双级错流活性炭法烟气净化系统及装备适用于钢铁、焦化等行业烟气多污染物治理。

1技术内容

1.1技术原理

双级错流活性炭法烟气净化系统采用双级活性炭吸附塔串联工艺，吸附塔内活性炭自上而下流动，烟气从垂直活性炭的方向错流穿过活性炭床层以实现烟气的净化。一级吸附塔用于脱除SO2、初步脱除二噁英、初步除尘等，二级吸附塔主要用于脱除NO_x、深度脱除二噁英、深度除尘等。采用多级喷氨、分层可控错流高效吸附技术与装备、烟温控制技术实现多污染物协同高效脱除和副产物的资源化利用。吸附塔设计活性炭床层厚度1.6-2.0m，设计空塔流速0.10-0.15m/s，活性炭再生温度400-450℃。采用双级活性炭串联技术，脱硝效率提高约30%，达90%以上，运行费用较传统烟气净化工艺低30%。工艺流程见下图。

1.2主要创新点

本技术开发了分段多级喷氨与串联双级相结合的吸附技术与装备、分层可控错流高效吸附技术与装备、烟温控制及废水零排放技术、氨气-空气混合装置，形成具有自主知识产权的新一代活性炭法烟气净化技术及成套装备，开发了具有多污染物协同去除效率高、能源介质利用率高、运行安全稳定、副产物可资源化利用的活性炭法烟气净化技术体系，实现超大烟气量、重污染的烧结烟气净化及超低排放。

2污染治理或环境修复效果

出口烟气中颗粒物浓度 ≤10mg/m3，SO2浓 度≤35mg/m³，氮氧化物浓度≤50mg/m³，二噁英浓度≤0.1ngTEQ/m3。

3技术示范情况

该技术已在宝武钢铁、安阳钢铁等钢厂的25台（套）烟气净化系统中应用。晋南钢铁集团有限公司2×220m²烧结烟气活性炭脱硫脱硝工程，采用两套双级错流式活性炭烟气净化装置，烟气进口SO2浓度≤2000mg/m3、颗粒物浓度≤50mg/m³、NO_x浓度≤350mg/m³、二噁英类浓度≤2.5ngTEQ/m³时，出口颗粒物浓度≤8mg/m³、SO₂浓度≤5mg/m³、NO_x浓度26-32mg/m3、二噁英类浓度≤0.1ngTEQ/m³，实现了烧结烟气污染物的超低排放。副产物浓硫酸品质达到特级标准，每天产量约100吨。制酸废水经处理后在钢铁厂内部循环利用，废水不外排。

4投资估算

以晋南钢铁集团有限公司2×220m²烧结烟气活性炭脱硫脱硝工程项目为例，工程总投资38351.22万元，其中建筑安装费12195.63万元，设备费25051.87万元，其他费用1103.72万元。

5技术成果转化推广前景

我国现有烧结机或球团设备的钢铁企业683家，共拥有烧结机1100余台，烧结机面积约15万平方米。生态环境部等五部委联合发布的《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》指出，到2025年底前，全国力争80%以上产能完成改造。因此近三年活性炭法烧结烟气多污染物治理技术市场需求激增，该技术符合国家产业政策，市场前景广阔。（选自科技部发布的《国家绿色低碳先进技术成果目录》）