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若烧结机烟气脱硫性能差，不宜盲目增设CO脱除催化剂层
——在性能差的烧结脱硫后加装CO脱除催化剂层等于几千万元打水漂烧结工序烟气是钢铁生产全流程中“最脏”的环节，其烟气量大、污染物种类多，除SO2、NOx、粉尘外，还含有浓度可达逾10000mg/Nm3的CO，占整个钢铁生产CO排放量的70%。
钢铁烧结烟气CO不仅对人体健康危害大，还会与大气中的非甲烷总烃、NOx发生光化学反应，形成化学烟雾，对大气质量改善十分不利。
为此，钢铁烧结CO减排势在必行。目前，一些钢铁产量密度大的重点城市，例如邯郸、唐山等地，已率先提出了CO减排管控的要求。
目前多数烧结机烟气CO减排，主要通过烧结烟气再循环、料面喷吹蒸汽等前端控制技术，减排效果有限，且还存在影响烧结矿品质及产量的问题。
从现有技术分析，烧结烟气CO高效脱除最可行的技术是CO催化氧化技术，其与现有烧结SCR脱硝技术结合，利用CO催化剂的催化作用，有效降低CO与O2反应活化能，使其在200多℃下就可以氧化为CO2，同时CO氧化释放的热量又可以加热烟气，大大减少烧结SCR脱硝加热煤气，实现CO减排的同时，还节能降碳。
展开剩余68%然，现有工业高效应用的CO催化剂均为贵金属催化剂，这种催化剂不仅价格高，还很“娇贵”，对烟气SO2、SO3、HCl、HF、重金属和细微粉尘等很敏感，容易失活。
CO催化剂中主要活性组分为贵金属Pt、Pd等，以SO2为例，如图1所示，大量研究表明具有强电负性的SO2容易吸附在Pt 位点上，并与活性氧物种反应生成SO3，随后迁移到载体表面与载体金属离子反应生成金属硫酸盐。Pd作为Pt 的同族元素，具有相似的化学性质，且Pd 位点更易与SO2发生反应并生成硫酸盐物种。此外相比于SO2，烟气中SO3会直接和贵金属或载体表面反应生成稳定的硫酸盐。这些硫酸盐一旦生成，其将覆盖催化剂表面，抑制CO的吸附与活化，致使催化剂活性快速衰减。且这种中毒是不可逆的，无法通过装置升温热解析等其他方式让其分解。
由于贵金属相对活泼，除SO2、SO3外，烟气中的碱金属和重金属等很多物质都很容易与CO催化剂结合，致使催化剂的活性快速衰减，为此，CO催化剂必须放在烧结烟气脱硫除尘之后，利用脱硫除尘装置将那些易导致中毒物质予以有效去除，为CO催化剂提供一个非常干净良好的运行环境，才能实现CO的长期稳定高效脱除。
因此，前端烧结烟气脱硫除尘装置的性能是CO催化剂能否长期稳定运行的最大影响因素。若烧结烟气脱硫除尘装置性能差，CO催化剂的寿命将大幅缩短。
如河北某一钢厂，未注意预先评估现有脱硫装置状况，直接在现有脱硫装置后的SCR反应器内增设CO催化剂层，如图2所示投运初期效果明显效率可达80%以上，但运行仅一个多月的时间，CO催化剂就出现快速失活、效率减半的情况。
CO贵金属催化剂的价格十分昂贵，每立方单价普遍在40~60万，一台265m2烧结机，CO催化剂投资就得近三千万，一旦短短几个月甚至几周就失效，等于几千万元的投资打了水漂。
为此，钢企在决定增设CO脱除催化剂层时，应对自身烧结烟气脱硫除尘装置性能做一个综合的评估，若烧结机烟气脱硫性能差，则不宜增设CO脱除催化剂层。
发布于：北京市
