鋼鐵行業(yè)是材料與能源高度密集型的行業(yè) , 既是原料消耗大戶 , 又是能耗大戶、污染大戶 , 近一半以上的物料投入終以廢氣、固體廢棄物或副產(chǎn)品的形式產(chǎn)出。2004年鋼鐵工業(yè)二氧化硫 （ SO2 ） 排放量為 113.4萬 t, 占全國 SO2 排放量的 6.5% , 僅次于火電行業(yè)和建材業(yè) , 居第 3位。從鋼鐵生產(chǎn)的工藝流程分析 , 鋼鐵生產(chǎn)過程產(chǎn)生的 SO2主要來源于燒結(jié)工序。燒結(jié)工序外排 SO2 所占比例在 65% ～93%之間， 并且所占比例呈逐年增加的趨勢。控制燒結(jié)機生產(chǎn)過程中 SO2的排放 , 是鋼鐵企業(yè) SO2污染控制的重點 , 是鋼鐵企業(yè)保持可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。Berry等就 21世紀鋼鐵工業(yè)五大趨勢指出 , 除非鋼鐵行業(yè)能夠確保環(huán)境不受污染與行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展密切結(jié)合 , 否則社會將限制鋼鐵工業(yè)的存在。國外已投巨資對燒結(jié)煙氣進行治理 , 甚至關(guān)閉了燒結(jié)廠。由于前些年我國對燒結(jié)煙氣長期執(zhí)行較低的環(huán)境標準 , 燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)在國內(nèi)沒有得到推廣和應(yīng)用 , 燒結(jié)煙氣 SO2排放基本上處于無治理的排放狀況 , 相關(guān)工藝開發(fā)和技術(shù)積累都遠遠不足。因此 , 目前的主要任務(wù)就是借鑒國外的先進經(jīng)驗 , 開發(fā)適應(yīng)我國國情的燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)。
　　燒結(jié)煙氣是燒結(jié)混合料點火后隨臺車運行 , 在高溫?zé)�結(jié)成型過程中產(chǎn)生的含塵廢氣。其主要特點是： 排放量大 , 1 t燒結(jié)礦大約產(chǎn)生 4000～6000m3 煙氣； 含塵濃度高 , 煙塵主要以鐵及其化合物為主 , 還含有硅、鈣等鐵礦伴生成分； 溫度較高， 一般在 150℃左右； 含濕量大 , 水分含量在 10% （體積比 ） 左右； 含有腐蝕性氣體 , 如 H2S、NOX、SOX ; 含 SO2 濃度低 , 濃度變化很大 , 一般在 1000～3000mg/m3 。
　　2　 燒結(jié)煙氣 SO2控制方法
　　國外燒結(jié)煙氣 SO2減排和控制措施主要有低硫原料配入法、高煙囪稀釋法和尾部燒結(jié)煙氣脫硫法三種。
　　2.1　 低硫原料配入法
　　燒結(jié)煙氣中的 SO2是由燒結(jié)原料中的硫在高溫?zé)�結(jié)過程中與空氣中的氧化合生成的。因此 , 在確定燒結(jié)原料方案時 , 按規(guī)定的 SO2允許排放量配比燃料 , 實現(xiàn)從源頭上控制燒結(jié)煙氣中 SO2 的排放量。但此法使原料的來源受到限制 , 燒結(jié)礦的成本也隨著低硫原料價格的上漲而增加。就目前國內(nèi)能源材料緊缺的狀況來看 , 此法難以全面推廣應(yīng)用。
　　2.2　 高煙囪稀釋法
　　一般情況下 , 燒結(jié)排放煙氣的主抽煙囪高度在 80～120m之間 , 為使 SO2 著地時的濃度滿足環(huán)境標準要求 , 常采用高煙囪稀釋排放法。此法在世界各國的冶金、火電等企業(yè)廣泛使用。如日本有 230m的高煙囪 , 英國有 260m的煙囪 , 美國的煙囪高達 360m。由于此法經(jīng)濟、簡單易行 , 因此被西歐各國的燒結(jié)廠 , 特別是未制定排放總量限制國家的燒結(jié)廠所普遍采用。高煙囪稀釋法雖能暫時解決區(qū)域環(huán)境 SO2污染 , 但隨之會帶來酸雨、腐蝕等問題。目前我國實行對大氣污染物排放濃度和排放總量的雙重限制 , 因此 , 高煙囪稀釋法亦不符合我國的實際要求。
　　2.3　 煙氣脫硫法
　　尾部燒結(jié)煙氣脫硫法是各國專家普遍認為唯一能實現(xiàn)的、有效的解決燒結(jié)煙氣脫硫的方法。煙氣脫硫方法按工藝特點分為濕法、半干法和干法三種， 按脫硫產(chǎn)物是否回收分為拋棄法和回收法。目前世界上研發(fā)的煙氣脫硫技術(shù)有 200多種 , 進入大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的只有 10余種 , 我國也先后引進了不同的煙氣脫硫技術(shù)用于火電廠 , 但用于燒結(jié)煙氣脫硫的技術(shù)卻進展緩慢。因此 , 如何根據(jù)我國鋼鐵業(yè)的實際情況 , 開發(fā)適應(yīng)中國國情的燒結(jié)煙氣脫硫主流工藝成為當務(wù)之急。
　　3　 燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)
　　3.1　 燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)現(xiàn)狀
　　燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)的研究 , 日本居于世界領(lǐng)先地位 , 按照嚴格的環(huán)境保護標準 , 在上世紀 70年代建設(shè)的大型燒結(jié)廠 , 采用了燒結(jié)煙氣脫硫法 , 脫硫方式為濕式吸收法。進入 20世紀 80 年代以后 , 考慮到資源的綜合利用， 燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)均向回收利用資源的方向發(fā)展。經(jīng)過長期的技術(shù)研發(fā) , 具有工程實例的尾部燒結(jié)煙氣脫硫法主要包括石灰石 /石膏法、鋼渣石膏法、氨硫銨法、電子束氨法、活性焦法、密相干塔法。石灰石 /石膏法是用石灰石或石灰的乳濁液吸收煙氣中的 S O2 , 生成半水硫酸鈣或石膏。其技術(shù)成熟 , 脫硫效率高達 90% , 在美國、德國等國家被廣泛采用。但投資及其運行費用較高 , 系統(tǒng)復(fù)雜 , 占地面積大 , 而且易于腐蝕、磨損以至堵塞管路。