1、技術背景
鋼鐵冶金領域，高爐煉鐵的過程中副產熱值低的可燃氣體--高爐，高爐量大，回收并利用好高爐有較高的經濟和環(huán)保效益；但高爐中含有粉塵、氯、硫等有害物質，必須進行高爐綜合凈化處理后才能加以利用。
現有高爐應用主要是采用重力+袋式除塵去除顆粒物，再經過TRT余壓發(fā)電后,送往高爐熱風爐、軋鋼加熱爐、發(fā)電等分散用戶單元作為燃料使用。但高爐中含有的硫、氯等有害物質仍然未加處理。隨著國家推進鋼鐵行業(yè)超低排放政策的實施，鋼鐵行業(yè)正式進入“超低排放”時代，高爐熱風爐、軋鋼加熱爐、發(fā)電等原分散用戶均要求燃燒尾氣SO2達到超低排放限值。目前的高爐燃燒后的治理多采用末端治理方式，需在多點設置脫硫設施；面臨點多面廣，二次污染,燃燒后廢氣量增大，處理設施規(guī)模增大，加重，重復，管理難度大等現有高爐凈化工藝無法滿足SO2控制要求的突出問題。
長春東獅科技(集團)有限責任公司自2016年就開始投入大量人力物力，與相關院校和科研機構合作，針對目前高爐利用面臨的凈化突出問題，研究開發(fā)出了一種新的高爐精脫硫工藝技術。該工藝核心技術耦合了高爐預處理技術+有機硫轉化技術+濕式氧化法脫硫技術；并采取高爐總硫源頭控制方式，實施高爐深度精脫硫，減少燃氣中的硫分，實現高爐燃燒尾氣SO2達到超低排放限值的要求；還可大大降低末端治理的壓力，甚至省掉末端治理設施。
2、工藝簡介
具體工藝路線:高爐預處理+有機硫轉化+濕式氧化法脫硫。
高爐經過袋式除塵器后,利用壓力、溫度相對較高的有利條件(溫度100-180℃，壓力200KPa左右)，設置高爐預處理裝置,采用具有針對性的分項處理技術將氣體中的塵、油、重金屬、無機氯等雜質干凈；其后再設置有機硫轉化裝置,利用高爐中的水汽與有機硫發(fā)生轉化反應而生成H2S,完成有機硫的轉化,然后高爐去往余壓發(fā)電裝置(TRT)；高爐經過TRT降溫減壓后,大約溫度在40-80℃,壓力10-20KPa左右；在余壓發(fā)電裝置(TRT)后再設置濕式氧化法脫硫裝置,脫除中H2S,出口H2S≤20mg/Nm3，甚至10mg/Nm3以下，同時對高爐中殘余有機硫進行再次脫除,確保高爐燃燒后尾氣中SO2達標排放。
3、技術特點
(1)預處理裝置采用針對性的分項處理技術各種雜質,有效防止催化劑污染中毒；且無廢液排放；
(2)針對高爐COS及H2S含量高的特點，采用高效催化轉化工藝；
(3)有機硫轉化反應器內部結構設計先進合理,單臺反應器阻力小,降低反應器床層壓降,催化劑利用率高。
(4)充分搞好能量梯級利用，利用TRT前的溫位、水汽和系統壓力，可避免TRT后有機硫轉化需要降溫脫水再提溫轉化的冷熱病，同時可降低催化劑床層流速，減小壓降損失,節(jié)約資源能耗。
(5)濕式氧化法脫硫裝置采用高硫容抑鹽設計,使用分布器、無阻力噴頭、富液析硫反應器等專有專利技術，降低成本、運行費用、減少占地面積；
(6)DSH高硫容抑鹽催化劑具有抑鹽作用,在脫硫過程中無副鹽生成，不產生廢液。
(7)整套脫硫裝置把有機硫和無機硫經過轉化、吸收，最終轉變?yōu)閱钨|硫，并配套硫回收裝置,作為副產品出售,無固廢產生。
4、技術優(yōu)勢
(1)預處理精度高,有效保護了轉化劑長周期穩(wěn)定運；
(2)有機硫轉化劑具有耐硫轉化功能；
(3)有機硫轉化率高,轉換率大于90%。；
(4)濕法脫硫效率高,對殘余有機硫有再次脫除功能，脫除中H2S可達到10mg/Nm3以下；
(5)裝置占地小、裝置運行穩(wěn)定性及可靠性高；裝置運行成本低,維修費用低；
(6)自動化程度高,設計的高爐脫硫裝置采用高度自動化控制，可實現電腦上一鍵啟動。
5、結語
在鋼鐵行業(yè)“超低排放”的大背景下,高爐脫硫勢在必行，實施高爐精脫硫可大幅度削減鋼鐵行業(yè)整體的SO2排放量。我們公司自主開發(fā)的高爐精脫硫工藝技術具有“工藝可靠、低阻高效、技術成熟、運行穩(wěn)定”等顯著特點；可直接選擇使用。我們公司可全套的高爐脫硫工藝設計工藝包及脫硫總體工程設計、改造及核心設備和各類催化劑,開車及服務等相關工作。
