钢渣处理烟气净化技术:现状与创新超低排放工艺
一、现有烟气净化工艺分析
钢铁企业普遍对热态钢渣冷却处理后加工利用,过程中产生的烟气需净化。现有主要工艺及其特点如下:
水浴式除尘工艺:
净化效率低,排放常不达标;
通风管道易堵塞,影响抽风;
仅能处理热焖烟气,无法覆盖到渣、搅拌、出渣环节的烟气。
应用: 主要用于热焖法钢渣处理。
流程: 热焖池加盖 → 烟气经通风管道进入水浴池洗涤 → 风机 → 放散烟囱排放。
优点: 投资少、工艺简单。
缺点:
旋流喷雾除尘与自激式除尘联合工艺:
设备庞大(管道截面风速5m/s);
排放浓度约50mg/m³,无法满足超低排放(≤10mg/m³)要求。
应用: 主要用于滚筒法钢渣处理或液态钢渣水淬工艺。
流程: 烟气主管入口设起旋装置 → 前端雾化喷淋 → 烟尘与液滴碰撞成大颗粒 → 底部溜槽排出含尘水(粗除尘)→ 自激式湿法除尘器精除尘 → 风机 → 放散烟囱。
优点: 运行稳定。
缺点:
洗涤塔加湿式电除尘器工艺:
投资大;
钢渣粉尘具水硬性,易在电除尘器极板、极线结垢,影响放电和净化效果;
维护困难(需定期更换极线、清理极板),维护费用高。
流程: 烟气捕集罩 → 支管 → 电动切换阀 → 总管 → 喷雾洗涤塔 → 湿式电除尘器 → 风机 → 放散烟囱。
优点: 能达到超低排放标准。
缺点:
结论: 现有工艺在投资、稳定性或排放标准上存在局限。研发投资少、运行稳定且能实现颗粒物超低排放(≤10mg/m³)的新工艺成为迫切需求。
二、实现超低排放的创新工艺:声波团聚除尘技术
北京博鹏中科环保科技有限公司研发了以声波团聚技术为核心的除尘新工艺,成功解决上述问题。
新工艺流程与特点:
稳定达标: 排放浓度稳定≤10mg/m³,实际应用中常<5mg/m³。
两级高效除尘:
智能控制: 采用专有《STW烟气净化智能控制系统V1.0》,根据渣处理工艺设置不同烟气处理模型,优化集尘与放散效果。
压缩空气优化: 系统配备快速切断阀,可按需自动切断压缩空气供应。
结构维护简便: 结构相对简单,检修方便(无需入设备内部),故障率低,劳动强度低。
精细喷雾: 喷入粒径≤200μm的雾化水滴,捕捉微细粉尘形成含尘水滴。
声波团聚: 核心创新。增设声波团聚装置,利用声波冲击促使微细粉尘颗粒与雾化水滴碰撞、凝聚成更大的含尘雾滴。
重力沉降+三级脱水: 凝聚后的大颗粒主要靠重力沉降脱除(一级脱水);剩余含湿烟气经复挡板(二级离心脱水)和旋流脱水装置(三级离心脱水),高效去除99%机械水。
喷雾洗涤塔: 降温、粗除尘(气液逆向接触,含尘水由底部排出)。
高效除尘器(AWDA+旋流脱水器): 精除尘。工作原理:
流程: 捕集罩 → 管道 → 喷雾洗涤塔 → 高效除尘器(AWDA声波除尘器 + 旋流脱水器)→ 风机 → 放散烟囱。
核心特点:
关键设备配置:
高效喷雾洗涤塔: 由塔体、排水水封、雾化系统组成。实现气液逆向接触,完成降温及初步除尘。
高效除尘器(AWDA+旋流脱水器): 由本体、排水水封、精细喷雾装置(种子系统)、声波团聚装置(高效捕雾装置)、复挡组件、旋流组件、挡水板和自动控制系统组成。集声波团聚、精细喷雾、重力沉降、复挡离心脱水、旋流离心脱水于一体,实现深度精除尘和高效脱水。
应用与效果: 该工艺已在江苏、山西、河北等多地钢铁企业成功应用,效果明显。特别是在河北省投产的2套系统,实现了稳定超低排放(颗粒物浓度远<10mg/m³,多次检测<5mg/m³),且工艺简单,运行稳定。