走进2018年冶金科学技术奖一等奖 “烧结料面喷吹蒸汽机理研究及应用”项目

10月

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2018年冶金科学技术奖中，由首钢集团有限公司、首钢京唐钢铁联合有限责任公司和北京科技大学等单位完成的“烧结料面喷吹蒸汽机理研究及应用”项目获得了冶金科学技术奖一等奖。该项成果总体达到国际先进水平，实现了烧结废气二噁英和CO协同减排，其中二噁英减排效果达到国际领先水平。

研究背景

节能、减排和提质是铁矿粉烧结面临的三大重任。近几年，国内外报道了在烧结料面喷吹介质对烧结节能和质量影响的研究，日本 JFE 通过喷吹液化气技术改善了烧结矿气孔结构和烧结矿质量，重点取得了改善表层烧结矿强度和底层烧结矿还原性的效果；同样喷吹含氢介质，梅钢烧结喷吹焦炉煤气也取得了改善烧结矿质量和还原性的效果。

国内曾就富氧烧结开展过大量研究，氧气促进燃料燃烧、有助于烧结提产的作用，也可用于与天然气的综合喷吹上。利用烧结大烟道废气或环冷机废气进行返回料面的热风烧结本质上也属于喷吹技术，有显著的节能和减排效果。烧结料面喷吹蒸汽可提高燃料燃烧效率的效果已在首钢京唐 550m 2 烧结机上被确定。

国内现状

烧结工序是钢铁工业污染物排放和能源消耗大户。烧结SO2、NOx、烟粉尘和二噁英排放分别占钢铁工业污染物的60%-70%、50%、1/3和70%以上，能耗约占10%。

2017年6月13日，环保部针对烧结球团SO2和NOx排放已征集修改了限值，标准严格程度超过国外；与二噁英国外标准比较看，我国未来很可能对二噁英排放标准也进行修改（目前标准仍为0.5TEG-ng/Nm3，低于欧美普遍的0.1TEG-ng/Nm3-0.2TEG-ng/Nm3标准）。另外，实际上烧结过程中CO排放量（>5000mg/Nm3）远高于其他几种污染物排放，传统烟气处理工艺难以脱除CO。

2016年12月全国人大通过了《中华人民共和国环境保护税法》，并于2018年1月1日起正式实施，开始向企业征收环境税。环保税中对CO排放已做了明确的收税规定，目前的烧结烟气处理工艺包括末端处理等，均对烧结CO减排没有效果，一些末端治理技术可能对二噁英的脱除效果也不佳。因此从源头和过程控制的角度，如何有效降低二噁英和CO排放量是烧结生产迫切需要解决的难题。