[实用新型]链篦机‑回转窑球团低NOx生产装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及工程链篦机-回转窑球团技术领域，具体涉及一种链篦机-回转窑球团低NO_x(氮氧化物)生产装置及铁矿球团生产方法。

背景技术

球团矿是我国高炉炼铁生成的主要含铁炉料，2015年我国球团矿产量为12800万吨。相比烧结矿，由于球团生产过程能耗低、环境相对友好，且产品具有强度好、品位高、冶金性能好的优点，应用到高炉冶炼中可起到增产节焦、改善炼铁技术经济指标、降低生铁成本、提高经济效益的作用，因此球团矿在我国得到了较好的发展。

我国球团生产以链篦机-回转窑工艺为主，其产量占球团总产量的60％以上。链篦机-回转窑工艺在生产氧化球团过程中会产生一定数量的NO_x。近年来，随着铁矿原料和燃料的日趋复杂，赤铁矿比例的提高(导致焙烧温度升高)、低品质燃料的规模利用、气基回转窑含氮焦炉煤气的应用等，使得不少企业球团生产过程NO_x排放浓度呈上升趋势；加之我国环保要求的日益严苛，NO_x排放被纳入排放的考核体系，从2015年起，球团生产NO_x(以NO₂计)排放限值300mg/m³，使得这部分企业需要增设脱硝设施才能满足国家的排放标准。

虽然球团企业在环保方面做了大量的工作，除尘和脱硫得到了有效控制，能够满足排放要求，但是目前NO_x因脱除成本高、工艺复杂，在钢铁形式低迷的环境下，这给球团产业带来了新的挑战，部分企业因NO_x超标不得不大量减产，甚至面临关停。从目前大多数的球团生产情况来看，NO_x一般排放超标30～100mg/m³，如果能从源头和过程出发，减少NO_x产生，从而能够满足排放要求，可以省去末端脱硝净化设备，对链篦机-回转窑球团生产意义重大，有利于进一步提高球团生产的生命力和竞争力。

现有脱除烟气中氮氧化物的方法主要有选择性催化还原技术(SCR)和非选择性催化还原技术(SNCR)。其中，温度对SNCR脱硝技术起主导作用。一般认为温度范围为800℃～1100℃较为适宜，当温度过高时，NH₃氧化生成NO，可能造成NO的浓度升高，导致NO_x的脱除率降低；当温度过低时，NH₃的反应速率下降，NO_x脱除率也会下降，同时NH₃的逃逸量也会增加。通常第二预热段、第二预热段和回转窑之间过渡段的温度范围在950℃～1100℃之间，满足SNCR脱硝方法的条件。

现有的链篦机-回转窑球团生产工艺如图1所示，链篦机分成鼓风干燥段、抽风干燥段、第一预热段和第二预热段，环冷机分成第一冷却段、第二冷却段及第三冷却段。其中，第一冷却段的风直接进入回转窑中焙烧球团矿，经第二预热段加热预热球后鼓入到抽风干燥段对生球进行抽风干燥，再经抽风干燥段向外排放(排放之前经过烟气净化处理)；第二冷却段的风进入第一预热段加热生球后向外排放；第三冷却段的风进入鼓风干燥段对生球进行鼓风干燥，从而实现链篦机-回转窑-环冷机风流系统的合理分配。

公开号为CN 106268270 A，公开日为2017年1月4日，名称为“一种链篦机-回转窑脱硝系统”的专利文献公开了一种链篦机-回转窑脱硝系统，该方法通过在第二预热段的内腔增加脱硝装置，喷嘴喷射方向与烟气的流动方向相同。虽然该技术能够一定程度的减少NO_x的排放量，但是减少幅度有限，喷的还原剂量较难控制，过多则造成NH₃逃逸，污染环境，过少则NO_x的排放仍然不能达到排放的要求。