摘要烧结是目前冶金企业中粉尘污染最严重的单元之一。烧结除尘首先要从改革工艺和设施，提高自动化水平方面入手，减少尘源和粉尘排放量。
烧结厂是目前冶金企业中粉尘污染最严重的单位之一。烧结厂产生的粉尘量大，影响面广，治理困难，危害严重。一台75m2的烧结机，每小时产生的废气达3.9×105rn3，散落的粉尘约1.5t。烧结生产过程的主要尘源是：
烧结机主烟道排气中的粉尘；
烧结机和冷却机尾部卸料时产生的粉尘；
烧结矿筛分时产生的粉尘；
成品和返矿运输过程产生的粉尘；
一次混合废气中的粉尘；
烧结用原料、熔剂、燃料的卸车、加工(破碎、筛分)和运输过程产生的粉尘；
干式除尘器的排灰处理；
二次扬尘。各种尘源都有它的特点：原料准备系统的尘源多而分散。
混合料系统，特别是热返矿参加混合时尘气共生，排气具有高温、高湿和较高的含尘浓度，烧结矿系统的废气量大、温度高，含尘浓度大，由于目前多生产自熔性或高碱度烧结矿，因而产生的粉尘比电阻高。此外，烧结粉尘磨损性强，废气中含SO2、CaO，易产生腐蚀与结垢，使烧结粉尘的治理造成一定的困难。
1烧结工艺的防尘措施
烧结厂除尘首先要从改革工艺和设施，提高自动化水平方面入手，减少尘源和粉尘排放量。主要有以下几方面：
(1) 自动配料和严格控制混合料水份、点火温度，从而使成品烧结矿质量高，强度大，粉化率低，粉尘因而得以减少，
(2) 采用铺底料烧结工艺，在烧结机上首先铺上粒度为10～20mm，料层厚30～50mm的烧结矿，能够使配合料烧透，成品烧结矿不夹杂生料，降低粉尘量
(3) 对强化烧结过程所用生石灰采用风力输送，实现密闭运输，可以避免皮带运输的扬尘；
(4) 烧结机尾向冷却机采用直接给料方式，取消机尾热筛，采用冷返矿配料方案，从而消除热返矿配料时产生大量水汽夹带粉尘飞扬的状况；
(5) 将环冷机受料点排出的高温废气接到点火器助燃，废气经台车料层时粉尘被吸收，从而减少粉尘排放量，
(6) 烧结设备大型化、自动化，减少接尘人员和减少人员接尘的机会，这是今后烧结厂防尘的发展方向。
2烧结厂除尘措施
现代烧结厂除尘措施的发展趋势是：
(1) 目前烧结厂排风系统的除尘设备，多数仍采用机械式旋风除尘器或多管除尘器，净化效率仅能达到70～90%排放粉尘浓度，不能达到国家卫生标准。现在多采用集中的大除尘系统，同时采用先进的大型除尘设备，这样，便于集中管理和维修，有利于除尘器连续正常运行，粉尘集中回收处理，减少二次扬尘。宝钢烧结厂一期工程，全厂共设5个集中的除尘系统即废气、机尾、配料、成品、粉焦5个系统，净化设备分别采用ESCS—600直线型卧式三室宽间距电除尘器、三菱一鲁奇型电除尘器和大型吸入式反吸风袋式除尘器，取得了良好的除尘效果。对电除尘器的设计，注重气流均匀分布、电场内及灰斗内设阻流隔板、阳极采用480mm大槽型板、出口设槽形板，采用高性能的供电电源等措施，提高了静电除尘器的水平。
(2) 合理的粉尘处理与回收。由于系统的集中化和大型化，使除尘系统回收的粉尘集中在几个点，再采用粉料的密闭输送或加湿后送至烧结工艺系统加以回收利用。
3烧结废气除尘
近年来，有些单位在降尘管与多管除尘器之间增加一段旋风除尘器或惰性除尘器，从而使粉尘浓度达到排放标准。现已在烧结厂的废气除尘系统采用静电除尘器的设计，不久即将投入运行。宝钢的烧结废气除尘系统采用ESCS型超高压、宽极距的电除尘器，用以净化高比电阻粉尘，己初步取得经验。
4烧结厂环境除尘
烧结厂的原料准备，混合料、成品烧结矿等除尘系统一般称为环境除尘系统，包括以下几方面：
(1) 原料准备系统的除尘措施
烧结厂的原料准备系统是指烧结所用的含铁原料、熔剂、燃料的储存、加工、运输及配料的工艺过程。过去原料准备系统的除尘系统分散，方法多样，通常多采用水力除尘，水力机械联合除尘、机械旋风除尘、高压静电尘源控制等措施，除尘效果不理想。现已开始采用集中式大型除尘设备，例如现在投入运行的鞍钢二烧配料除尘系统，共有几个吸尘点，总除尘风量为26×104m3／h，除尘设备选用干式卧式双室两电场85m2的电除尘器，收集的粉尘用螺旋机输送到工艺配料皮带加以回收利用。在原料准备系统，尚有一些开放性尘源，例如尚有许多胶带运输机尚无可靠的防尘设施，如果在尘源点采用高压静电尘源控制装置，或在尘源点喷洒荷电水雾，可以有效地抑制这些开放性尘源。
(2) 混合料系统除尘
烧结厂混合料系统是配合料在装入烧结机前经专用的混合设备加水湿润和成球的工艺过程。烧结厂若是热矿工艺，热返矿遇水将产生大量粉和水汽，使混合料环境恶化。若任其自然排放，造成很大的危害。可根据工艺和操作方式的不同，分别在返矿皮带加水点，一次混合圆筒混合机等主要尘源点采用大型冲击式除尘器，在其它次要尘源点采用喷淋管或喷淋箱对排气进行净化。
(3) 成品烧结矿系统除尘
成品烧结矿系统是指烧结机尾卸矿部、冷却设备及整粒设施等工艺过程。这个系统各尘源点的含尘浓度高，处理风量大，是烧结厂除尘的主要部分。一是机尾除尘，目前多采用静电除尘器，二是整粒设施除尘，除尘措施是按工艺生产系统设立集中或分散的除尘系统，选用静电除尘器或环隙式脉冲袋式除尘器等。
1 前言
近年来，钢铁企业都想方设法降低废气温度，并在燃煤发电设备前面安装脱硫和脱硝设备，以节约能源。JFE钢铁公司东日本千叶厂烧结设备布局如图1所示，在环保方面安装了脱硫和脱硝设备，以控制废气排放。最近几年，烧结废气处理系统腐蚀加剧，为了抑制腐蚀加剧必须改变操作条件，从而使酸露点发生了变化。为此，JFE钢铁公司对原有的烧结废气处理系统进行了研究，并提出了改进方案。根据该方案，选定管路耐酸腐蚀标准，降低改造成本。
2 讨论
酸露点腐蚀机理，见 图2。首先原料中的硫与燃料发生燃烧反应生成SO3，然后SO3与H2O发生反应生成H2SO4酸雾，最后当废气温度降至酸露点以下时，H2SO4酸雾浓缩于废气处理系统管路内的钢体上，使H SO42-对管路内的钢体产生腐蚀。为了抑制腐蚀，必须要知道酸露点区，可根据测得的废气中水分和SOx浓度由公式(1)来计算酸露点。酸露点条件：Ta>Tg。
Ta=20l og[SO3(vol%)] 35.4l og[H2O(mass%)] 160
(1)Ta为酸露点;Tg为废气温度。
主废气处理系统改进前后酸露点对比情况，如图3所示。
由图3可见，酸露点区得到了扩大，这是由于改变了烧结原料条件及使用了脱硝催化剂所致，现在使用大量含结晶水及硫含量高的劣质原料烧结，导致酸露点温度比过去低，这意味着在脱硫前酸露点区已经开始发生改变。另外，增强脱硝催化剂的使用效果有利于降低燃料消耗，但这种做法会造成烟囱内酸露点区扩大。现在知道酸露点区得到了扩大，但只有知道新的酸露点区是多少，才能找到抑制烧结机出口和烟囱部位出现腐蚀的办法。
3 烧结机出口管路
烧结机出口管路，如图4所示。由于在气体主管路上配备了风箱，为测量废气中水分和SOx浓度增添了麻烦。
各个风箱的酸露点，如图5所示。图5示出了4-12号风箱的酸露点区，这一结果证实了将该区域风箱材质由碳钢改为不锈钢的正确性，以应对腐蚀加重情形。气体主管路的酸露点及腐蚀损耗速度如图6所示。由图6可见，1号气体主管路后面是酸露点区，因此将2-15号气体主管路自2011年起更换为碳钢材质，采用该方案可节省管路更换费用。当然，可通过改变操作来调节酸露点区，因此最好每年都绘制一次酸露点图，并对气体进行检测。
4 烟囱
近年来，由于烟囱所有部位都处于酸露点区，造成烟囱钢体腐蚀加重(见图3)。因此，在更换烟囱时用高合金不锈钢制成的复合钢板替换耐火浇注料。这两种材料的性能比较如下：耐火浇注料的使用寿命为10-15年，且需要非常长的维修时间(3个月)，而高合金不锈钢的使用寿命超过40年，且基本不用维修。
从许多材料中选用高合金不锈钢的理由是其耐蚀性能最优。对SS400、SUS316、NAS254NM材料进行了电化学腐蚀试验。试验结果表明NAS254NM材料的耐蚀性能最优，其焊缝区的腐蚀损耗速度为0.05mm/a，基板的腐蚀损耗速度为0.02mm/a;而SUS316材料的腐蚀损耗速度为2mm/a;SS400的腐蚀损耗速度为30mm/a。烟囱使用NAS254NM材料(C:0.03%，N:0.15%-0.25%，Cr:19.0%-21.0%，Ni:24.0%-26.0%，Mo:6.0%-7.0%，Cu:0.50%-1.50%)可实现耐酸露点腐蚀超过40年。
5 结论
1)由于烧结来料波动及操作不稳定，导致酸露点区扩大。
2)根据绘制的酸露点分布图，正确选择风箱材质。
3)由于不用树脂内衬，使气体主管路更换费用降低。
4)可用酸露点区扩大理论解释烟囱腐蚀加重的原因。使用高合金不锈钢制成的复合钢板，作为烧结厂烟囱的耐蚀材料，使用寿命超过40年。
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