烧结砖生产中的主要污染控制方法
随着国家对环境保护要求的不断严格，烧结砖生产企业做好环境保护，控制环境污染已成为企业发展的必然选择，从建厂设计到生产运行每个环节都需要有着严谨的规划要求。主要体现在以下几个方面：
一、对专业设计要求
（1）对工厂总平面布置的要求
对于产生粉尘的生产车间（工段），如破碎、筛分等，应力争布置在主导风向的下风侧，并与厂区有一定的防护距离（相距100~300m）。厂房最好南北向布置，以利于自然通风，避免西晒。
（2）对建筑处理的要求
对于产生粉尘的生产车间（工段），其墙壁、地板、楼板（或天棚）必须平整。天花板尽量做成平的。墙壁与地面、墙壁与墙壁、墙壁与天花板相交处，一般为圆弧形。所有窗子的窗框应装在内墙的同一平面上，以使其没有窗台。地面要平整，以利于清扫。
在胶带机通廊与厂方连接的地方，应尽量装设隔断墙或减少通道口的面积，以减少空气流动。
管道、溜槽等在楼板上穿过的孔洞四周空隙应封闭，以免粉尘落到下层室内，应尽量不设或少设栅式地板、平台或楼梯，以防止粉尘通过栅格而落到下层工作面上。
（3）对车间工艺布置的要求
车间工艺布置应考虑卫生条件要求和气象条件，并预留布置通风除尘及其他有关改善劳动条件的设施。对于易扬尘的物料，在输送过程中应尽量采用慢速、减少其转运点、缩短运输距离、降低进出料落差。此外，工艺布置时，应便于采取隔离、密闭等技术措施，防止粉尘扩散。
二、密闭尘源的方法
密闭尘源的方法，一般有以下三种：
（1）局部密闭。宜用于集中并连续扬尘且瞬时增压不大的尘源。
（2）整体密闭。宜用于全面扬尘或机械振动力大的设备。
（3）大容积密闭小室。宜用于大面积散尘和检修频繁的设备。
密闭罩可根据生产操作情况，留有必要的检查门、操作孔或观察孔，便于操作和检修。检车门和操作孔的面积应尽可能缩小，以防止漏风和散尘，观察孔最好镶有机玻璃，内装照明设施。经常受物料撞击和磨损的密闭罩，必须采用坚固的材料制作，通常应考虑用轻质材料制作，以便于检修密闭罩时的拆卸及清理。
三、散尘设备抽风量
将散尘设备或地点密封起来，从中抽出一定量的空气造成罩内负压，使罩外的空气经罩上部严密处流入罩内，防止粉尘逸出，这就是从密闭罩上抽风的目的。正确确定除尘抽风量是保证除尘效果、节约投资以及降低运装费的关键。
除尘抽风量应根据密闭罩空气量平衡条件来确定，即密闭罩排出的风景应与进入罩内的风量相等。
综合分析影响除尘抽风量的各种因素，它与单位时间通过的物料量、物料粒度、物料卸料高度、溜管和溜槽断面及角度、密闭罩严密程度、设备运转速度以及设备下部是否设置缓冲料斗等有关。
四、烟气的生成及排放
随着烧结砖企业的发展，烧结砖厂的工艺、设备及技术水平，得到了很大的提升。对于烧结砖烟气的处理，企业已具备逐步采取措施，进行处理的能力，从而提升企业形象，减少因烟气污染带来与厂区周边的环境纠纷。
1、烟气的产生
烧结砖工艺中，常将燃料作为内燃料，掺配到页岩中，也可采用具有一定发热量工业废渣，作为内燃料，掺配到制砖原料中。产品烧结过程中，燃料中的部分SO2，与制砖原料中的K2O、Na2O发生反应，生成硫酸盐，留在烧结砖坯体内，成为烧结砖泛霜的因素。部分内燃料及外投煤中的SO2，在烧结过程中，生成含硫烟气。
生产普通烧结砖时，每块产品重量为2.3～2.5千克。每吨产品435～400块，则1万块烧结普通砖的实物煤耗达到623～678kg。生产空心砖时，根据GB13545-2003《烧结空心砖和空心砌块》标准，产品强度等级指标要求，密度等级范围为每立方米产品质量分别≤1100千克和≤800千克。每立方米产品折标砖得到680块，此时，折标砖重量为1.62～1.18千克。则1万块折标砖的实物煤耗仅为439～320kg。空心砖与普通砖相比，万砖实物煤耗分别降低189～358千克。
燃料增加，燃烧所需空气量增加，空气过剩系数提高，烟气生成量大幅度提高，烧结砖烟气的治理难度提高。因此，烧结砖生产中，产品须是空心砖或空心砌块。从而减少烧结砖尾气的生成数量，除有利于尾气处理设备的选型外，同时能提高脱硫效率，降低脱硫设备的运行费用。
2、烟气总量及SO2的排放量
以日产20万块烧结普通砖生产线为例，成型水分为17%、湿坯重3.4kg、干燥残余水分7%、烟气温度为130度时、每小时所需烟气的体积为13.353万m³，全天烟气总量约为320万m³。随着烟气温度的降低，干燥工段后烟气总量有所减少。
以1万块普通砖的煤耗为678.6kg计算，烟气中SO2含量达到20万×6.786kg/万=135.72kg，每小时SO2排放量约为5.53kg。以每立方米烟气中SO2排放量计算，约为0.424mg/m³。
烟气的治理
1、烧结砖烟气特征
烧结砖工艺中，有一次码烧和二次码烧的区别，隧道窑焙烧过程中，焙烧高温烟气或余热烟气由锅炉引风机抽取，送到干燥室，用于砖坯的干燥。
宽断面长隧道窑一次码烧工艺中，锅炉引风机在出车端抽取烟气，是隧道窑冷却段的余热烟气，SO2含量较低，此时，干燥后的烟气可不经过脱硫处理。而由进车端抽取的烟气为高温带烟气，这部分烟气，SO2含量较高，需要脱硫处理。
中断面隧道窑一次码烧工艺，隧道窑所有烟气由锅炉引风机抽取，通过相同断面的干燥窑后，烟气温度降低，湿度提高，烟气流速很低。这部分烟气，SO2含量较高，需要脱硫处理。
二次码烧工艺，隧道窑所有烟气由锅炉引风机抽取，送入多条隧道式干燥室，通过干燥室后，烟气温度降低，湿度提高，烟气流速很低。这部分烟气，SO2含量较高，需要脱硫处理。
烧结砖燃煤烟气SO2的治理，分别在燃烧前、燃烧中及燃烧后三个阶段。
2、燃烧前阶段
燃烧前阶段，应尽量采用工业废渣作为燃料，如粉煤灰、锅炉渣，其中SO2含量低，燃烧后，烟气中SO2的危害也较小。其次，应严格选择硫含量低于1%的原煤作为燃料。
3、燃烧中阶段
燃烧中阶段，炉内掺钙的脱硫方式，因外投煤的燃烧条件限制，钙质脱硫剂与原煤中的SO2不能充分接触，脱硫效率较低，应用较少。其次，烧结砖工艺中，燃料作为内燃掺配料，与制砖原料混合，成型及干燥后，码入隧道窑中焙烧，燃料燃烧中，硫与原料中的金属化合物，形成部分不融于水的硫酸钙及可溶性硫酸盐。由于烧结砖内可溶性硫酸盐引起泛霜、同时石灰引起烧结砖的石灰爆裂。
4、燃烧后阶段
燃烧后阶段主要依靠烟气治理，目前烟气脱硫治理的理论及工艺模式有多种。烧结砖企业应用的脱硫设备，需要重视烧结砖厂干燥后烟气温度低、压力低、含硫低、湿度高的特点，同时重视脱硫装置系统阻力增加后，对干燥窑干燥效果的影响。否则，配套脱硫装置后，对烧结砖干燥及烧成的正常运行，均有一定负面影响。
（1）脱硫方法与脱硫剂
烧结砖企业可根据《工业锅炉及炉窑湿法烟气脱硫工程技术规范》中对脱硫设备的技术性能，结合企业的实际条件，选择脱硫方法与脱硫剂。脱硫剂包括生石灰、消石灰、石灰石粉、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钠，以及电石渣等碱性废渣。
石灰石法中，脱硫剂石灰石粉的细度需保证250目90%过筛率。虽然石灰石材料费用低，但需要建设球磨系统，运行费用高、占地面积较大。脱硫剂及脱硫装置运行费，对脱硫成本影响较大。
（2）液气比与系统阻力
脱硫装置主要技术指标中，液气比指标，指脱硫浆液流量与吸收塔内通过的烟气流量的比值。液气比太低，脱硫剂料浆对烟气中SO2的吸收效果低，使得出脱硫塔烟气中SO2浓度升高，脱硫效率降低。液气比高时，使得出脱硫塔烟气中含水量增加，后续设备的腐蚀程度提高，重要的是一体化脱硫塔中除雾器的影响，为保证净化烟气通过烟囱后，避免出现烟囱雨，脱硫塔中除雾器起到关键作用。烟气水分提高后，除雾器的工作负荷增加，脱硫塔内系统阻力提高，不仅影响脱硫系统安全稳定运行，同时对干燥室及烧成隧道窑的运行产生影响。
（3）防腐蚀材料
温度低，湿度高是烧结砖烟气的主要特征，因而，干燥室与脱硫装置的系统中，烟气对金属构件的腐蚀，需要重视。脱硫塔管道、筒体等构件内表面，必须采用玻璃钢、聚丙烯等防腐材料。脱硫装置的排风机，长期输送潮湿烟气，容易腐蚀，因此，风机壳体必须采用树脂涂层，风机叶轮需采用不锈钢材料。
结束语
烧结砖企业窑炉湿法烟气脱硫工程技术的应用，需要对烧结砖生产线工艺配置情况、内燃掺配料、原煤、生产规模等方面进行工艺平衡，对平面位置和脱硫废渣处置进行合理规划，同时对区域环境进行评价后，提出经济适用的一体化脱硫塔，烟气脱硫环节才能实现较高的脱硫效率和较好综合效益。
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