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摘要：目前我国钢铁行业的发展势头较为良好，但钢铁行业环保产业的发展，却远远滞后于钢铁行业的发展进程，那么，环保要求摆脱约束手段的定位，可以说，未来还有很长一段路要走。未来钢铁行业还是作为供给侧改革的主要战场，持续去产能还是整个行业发展的大背景，因此，对于钢铁行业中应用的焦炉等污染物生成设备，只有着重开发适配性的适用于超低排放要求的脱硝技术，实现多种污染物的协同处理，这才能够更好的推进未来钢铁企业的可持续发展。
关键词：脱硝技术；钢铁企业；发展趋势
我国目前电厂的烟气脱硫脱硝技术发展的相对比较成熟，而钢铁行业与电厂隶属于不同行业，存在着一定的差别，因此钢铁行业烧结烟气脱硫脱硝技术不可以照搬电厂的烟气脱硫脱硝技术。作为我国的钢铁行业，为了谋求更大的发展，需要结合烧结烟气的特点，设计出适合我国节能减排国情和钢铁行业发展的脱硫机械设备，同时在脱硫技术上和脱硫副产品物的利用技术上要寻求创新。在脱硝技术上，也要做到创新，将各种脱硝技术的优点进行整合，在降低脱硝技术成本的同时，也能够减少对环境的污染，进而促进我国钢铁行业和国民经济的快速健康发展。
1钢铁企业中脱硝技术的应用现状
通过对钢铁企业的生产过程进行分析，可以发现，钢铁企业所排放的烟气中，主要含量氮氧化物就是源于其原来的燃烧，也有部分氮氧化物的来源和热力有关。但不论是哪种原因导致氮氧化物的产生，其都会产生一样的后果，那就是污染大气环境，因此在这样的背景下，为了避免造成大气污染，就要应用到脱硝技术。当前在氮氧化物治理中所用的脱硝技术，大多都是焦粉和低含量的氮煤粉，这两种物质可以有效减小钢铁企业生产过程中氮氧化物的排放。据相关的调查显示，焦粉的应用可以让每立方米的氮氧化物含量大幅降低，符合国家相关标准的要求。尽管脱硝技术运用能够有效满足钢铁企业的脱硝需求，但在实际应用过程中还存在较多的问题，比如焦粉的采购和应用难度较大，这就导致钢铁企业在实际脱硝技术还存在一定的不足。
2脱硝技术在钢铁企业中的发展
2.1催化还原法
催化还原法可以具体划分为选择性催化还原法和非选择性催化还原法。选择性催化还原法发展的比较成熟，在钢铁烧结烟气脱硝上应用的比较广泛。在合适的温度和催化剂的辅助下，运用此项脱硝技术可以将氮氧化物转化为水和氮气排放掉，进而可以有效的减少烟气中氮氧化物的含量。选择性非催化还原法在脱硝时不需要添加催化剂，并且对温度有一定的要求，温度值需要确定在845度到1100度之间，在氨或者尿素的辅助作用下，可以将氮氧化物还原为二氧化氮和水。不管是选择性催化还原法还是选择性非催化还原法，在脱硝的过程中，对温度都有要求，而且都需要加入氨，进而增加了脱硝的成本投入。因此对于钢铁行业的烧结烟气脱硝来说，这两种方法并不是最优的方案。
2.2活性炭脱硝
NOx在活性炭官能团的选择性催化作用下被喷入的氨还原而被脱除，没有氨气的条件下为吸附脱除，脱硝效率为40%-60%。其优点一是可以实现二氧化硫、氮氧化物、二恶英等多种污染物同时脱除；二是烟气温度能够满足脱硝反应要求，不需要外加热源；三是无需工艺水和废水处理。截至目前，采用活性炭干法烧结脱硫脱硝的大型钢铁公司包括日本新日铁住金、韩国浦项钢铁、澳大利亚的博思格钢铁以及中国太钢等。但活性炭装置建设费用和运行费用十分高昂，是其它烧结烟气治理装置的3～5倍，活性炭消耗量大，喷射氨增加了粘附力，造成吸收塔内气流分布不均匀，再加上环保投入效益较低，难以普及。
2.3湿法脱硫与脱硝装置
本身氮氧化物就难溶于水，所以钢铁企业如果将其直接排放到空气中，就会大大增强气液传阻力。那么湿法脱硫与脱硝装置作为一种融合络合吸收法的新技术，在络合吸收法的作用下，可以有效提升氮氧化物在水中的溶解几率。根据相关的研究发现，钢铁企业在应用了湿法脱硫与脱硝装置之后，氮氧化物的去除率可以达到90%，可以说，在络合吸收法的作用下，能够有效加强烟气脱硫的效果。另外，由于这种装置的造价相对较低，只需要对原有的脱硫设备进行对应的改造即可，同时还可以有效去除高浓度的二氧化硫和氮氧化物，节省大量的污染治理费用。而且可以有更多的资金用于发展建设上，可以说，该技术是其它技术所无法比拟的，这也表示湿法脱硫与脱硝装置在钢铁企业发展过程中占据着重要的地位。
2.4简易脱硝系统
钢铁企业要想落实脱硝工作，不断降低企业向空气中排放的氮氧化物含量，还可以通过设计简易的脱硫脱硝系统，通过这样的方式完成脱硝工作。那么在碱液脱硫脱硝系统应用过程中，也是直接配合活性炭技术，可以说，这两种技术的有效结合，不仅能够大大提升脱硝的效果，还能够减小企业的投资，这也是钢铁企业未来发展过程中脱硝技术应用的重要研究方向。
2.5臭氧氧化烟气脱硝工艺
臭氧（O3）是一种常用的强氧化剂，将它喷入湿法脱硫系统前的烟道中，并与烟气充分均匀混合，它可以迅速将烟气中NO氧化成较易溶于水的高价态氮氧化物，如NO2或N2O5等，然后在后续的湿法脱硫系统中，利用碱性循环浆液将NO2或N2O5吸收转化为硝酸盐，从而达到脱除NOx的目的。通过调节喷入烟气中的O3的量，脱硝效率可高达到85%以上。根据相关化学反应动力分析，上述第一个反应是主反应，其反应速度是第二个反应的500倍，是第三个反应的12500倍。因此O3加入烟气中后对NOx的选择性很好，O3将优先与NO反应生成NO2，当臭氧过量时，O3将优先与NO2反应生成N2O5，而SO2氧化为SO3的反应很少发生。该方案的优点是O3氧化性强，氧化率高，对NOx的选择性好，因而可以达到很高的脱除效率；且工艺简单可靠，占地面积小，投资成本较低，运行维护简单，可与烧结烟气现有的湿法脱硫系统契合；同时臭氧均布装置只增加了很少的烟道阻力，对现有烧结机主抽风机基本没有影响，因而非常适合在现有湿法脱硫系统的基础上进行脱硝改造。但是该方案的主要问题在于需要对O3的喷入量进行精确控制，O3的喷入量过少会导致脱硝效率不足，过多则会导致大量的SO2被氧化成SO3，同时也会带来臭氧逃逸的严重二次污染。另外对臭氧喷入烟道后，与烟气的均布混合要求很高，如果混合不均匀，同样会造成局部的臭氧过量问题。还有湿法脱硫系统在吸收了NOx生成硝酸盐后，其排放废水中的总氮可能会超标。最后臭氧发生器耗电量大也是该方案的主要缺点之一。
结论
总而言之，氮氧化物作为污染空气的罪魁祸首，只有积极探寻有效的脱硝技术，科学应用各种脱销技术，了解脱硝技术在钢铁企业的发展趋势，才能够更好的推进钢铁企业的可持续健康发展。
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