當前我國鋼鐵工業(yè)單位產(chǎn)量污染物排放較高，嚴重制約著鋼鐵工業(yè)整體競爭力的提高。鋼鐵行業(yè)排放的廢氣污染物中約有40%以上的煙(粉)塵，70%以上SO2，50%以上NOx，90%的二公式英排放來自燒結(jié)機，因此燒結(jié)機煙氣污染治理是鋼鐵治污的重中之重。目前我國鋼鐵燒結(jié)煙氣污染控制還停留在除塵脫硫階段，對煙氣中二公式英及重金屬的控制研究才剛剛起步，但受設(shè)備場地和經(jīng)濟成本的局限，多級單元技術(shù)串聯(lián)的脫除方法很難在鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)。因此，為實現(xiàn)鋼鐵燒結(jié)煙氣多污染物的綜合控制，開發(fā)經(jīng)濟高效的多污染物一體化脫除技術(shù)已成為當前燒結(jié)煙氣污染物控制技術(shù)的發(fā)展趨勢。國家環(huán)保部2012年頒布實施的《鋼鐵燒結(jié)、球團工業(yè)大氣污染物排放標準》(GB28662-2012)增加了NOx、二噁英類污染物、氟化物的排放標準，由原來對粉塵、SO2單一污染物的治理，變?yōu)閷Χ喾N污染物的綜合治理，對燒結(jié)煙氣污染治理提出了新的要求，因此開展燒結(jié)煙氣多污染物協(xié)同控制技術(shù)研究迫在眉睫。

國家環(huán)保部在10月份公布的2015年度環(huán)境保護科學技術(shù)獎名單中，由中國科學院過程工程研究所、河北省環(huán)境科學研究院、北京正實同創(chuàng)環(huán)境工程科技有限公司聯(lián)合完成的“鋼鐵燒結(jié)煙氣多污染物協(xié)同控制技術(shù)”項目獲得二等獎。

鋼鐵燒結(jié)煙氣多污染物協(xié)同控制技術(shù)研究與示范是在國家863計劃的支持下，由中科院過程工程研究所、河北省環(huán)科院和北京正實同創(chuàng)合作研究完成。中科院過程工程研究所在針對燃煤工業(yè)鍋爐/爐窯的煙氣脫硫、脫硝及多污染物協(xié)同控制技術(shù)開發(fā)和應用等方面已有十多年的研究積累，在煙氣凈化領(lǐng)域處于國內(nèi)領(lǐng)先的地位，項目第一完成人朱廷鈺研究員“十一五”期間自主研發(fā)的“內(nèi)外雙循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)”和“電石渣濕法噴霧煙氣脫硫技術(shù)”，已在國內(nèi)數(shù)十家企業(yè)的工業(yè)鍋爐/窯爐煙氣脫硫工程中實施，取得了良好的社會經(jīng)濟效益，先后獲得第十一屆中國專利優(yōu)秀獎、北京市科學技術(shù)獎二等獎和環(huán)境保護科學技術(shù)獎二等獎等。2003年入選“北京市科技新星計劃”，并獲第六屆北京技術(shù)市場金橋獎個人三等獎。現(xiàn)兼任中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會大氣專家組成員、工業(yè)和信息化部鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣脫硫工藝技術(shù)后評估專家組成員、863“工業(yè)爐窯煙氣排放控制技術(shù)”項目首席、天津大學兼職教授等。

針對鋼鐵企業(yè)燒結(jié)煙氣多污染物協(xié)同控制的環(huán)保及技術(shù)需求，研發(fā)團隊開發(fā)了基于流態(tài)化原理的鋼鐵燒結(jié)煙氣多污染物協(xié)同控制技術(shù)，該技術(shù)采用循環(huán)流化床反應器，結(jié)合研發(fā)團隊開發(fā)的高效吸附劑協(xié)同脫除技術(shù)，通過吸收劑和吸附劑多次往復循環(huán)，延長吸收劑和吸附劑與煙氣的接觸時間，提高吸收劑和吸附劑的利用率，通過循環(huán)流化床反應器內(nèi)置導流擾流型復合構(gòu)件、外置旋風分離器、雙流體噴射等技術(shù)，進一步優(yōu)化反應器結(jié)構(gòu)及返料位點，在保障污染物高效脫除效率的同時，降低運行成本，實現(xiàn)設(shè)備穩(wěn)定可靠運行，填補了國內(nèi)燒結(jié)煙氣多污染物控制技術(shù)的空白，推動了鋼鐵行業(yè)大氣污染治理技術(shù)的進步，帶動了行業(yè)綠色發(fā)展。

2013年11月，依托研發(fā)單位承擔的863計劃課題，項目組在江蘇徐州成日鋼鐵有限公司132m2燒結(jié)機完成了國內(nèi)第一套鋼鐵燒結(jié)煙氣循環(huán)流化床半干法多污染物協(xié)同控制技術(shù)示范工程，處理煙氣量90萬m3/h。該技術(shù)的應用，使得徐州成日鋼鐵有限公司在132m2燒結(jié)機煙氣SO2達標排放的基礎(chǔ)上，同時實現(xiàn)了二噁英、重金屬等多種污染物的協(xié)同脫除，而且各種污染物的脫除效率均實現(xiàn)了預定目標，滿足國家相關(guān)排放標準，項目檢測數(shù)據(jù)顯示，處理后煙氣中SO2排放濃度為36mg/m3，脫硫效率達到95%，顆粒物排放濃度32.4mg/m3，二噁英排放濃度22.2pg TEQ/m3，脫除效率80%，重金屬Hg排放濃度0.205ug/m3，脫除效率99%。2014年8月中國科學院組織的成果鑒定會上，清華大學郝吉明院士等鑒定專家對該成果給予了高度評價，鑒定委員會認為該成果總體技術(shù)性能達到國際先進水平，在多組分吸收劑對多污染物協(xié)同控制技術(shù)方面處于國際領(lǐng)先水平，建議技術(shù)開發(fā)單位加速推廣應用，為我國鋼鐵行業(yè)污染物協(xié)同減排貢獻更大力量。

河北敬業(yè)鋼鐵2×128m2燒結(jié)機

徐州成日鋼鐵132m2燒結(jié)機

目前該技術(shù)已應用于兩項鋼鐵燒結(jié)機煙氣多污染物控制項目，創(chuàng)造產(chǎn)值上億元。另外成日燒結(jié)機煙氣多污染物控制項目年減排SO2約4000t，二噁英約0.6g TEQ，重金屬約140kg，僅SO2一項，為企業(yè)年節(jié)省排污費240萬元。而且該凈化工藝沒有廢水產(chǎn)生，該技術(shù)的實施提高了企業(yè)的環(huán)保效益和社會效益，為改善周邊生態(tài)環(huán)境，保障人民身體健康都做出了積極貢獻。

“十二五”規(guī)劃已將SO2和NOx列為約束性指標，我國大氣污染防控的思路也正從單指標控制向多污染物綜合控制轉(zhuǎn)變，從傳統(tǒng)火電行業(yè)控制向鋼鐵等高能耗高污染行業(yè)控制的轉(zhuǎn)變，指標的制訂和防控思路的轉(zhuǎn)變必將對鋼鐵行業(yè)燒結(jié)煙氣多污染物協(xié)同控制的產(chǎn)業(yè)化起到巨大的推動作用。展望“十三五”，鋼鐵燒結(jié)煙氣循環(huán)流化床半干法多污染物協(xié)同控制技術(shù)與設(shè)備能夠滿足我國大量鋼鐵燒結(jié)煙氣后處理的技術(shù)需求，該技術(shù)推廣實施后，有望成為我國燒結(jié)煙氣后處理的主流工藝之一，將改變我國目前缺乏成熟可靠燒結(jié)煙氣多污染物控制技術(shù)的現(xiàn)狀，促進鋼鐵行業(yè)污染物減排。