冶金烧结会｜烧结球团技术-中钢天澄烧结机头烟气袋式除尘技术

烧结（球团）作为钢铁长流程冶炼原料重要环节，近年来在节能减污降碳方面取得巨大进步，生产环境极大改善，颗粒物、NO_x、SO₂等主要污染物得到有效控制，智能化操作水平不断提高。同时也出现了诸如烧结烟气CO消解；环保设施运行成本高；催化剂、脱硫灰等固废难处理、余热余能利用率低等问题。为总结经验，交流推广普及烧结工序节能减污降碳、绿色化、智能化等方面的创新技术、工艺，在“双碳”目标和超低排放要求下，实现烧结工序节能减排，降低烧结工序能耗和环保运行成本，促进烧结（球团）绿色、低碳、智慧化发展。中国金属学会于2025年10月15日~17日在天津召开了“2025年全国冶金烧结绿色低碳关键技术研讨会”。会议主题是低成本智能烧结、高效节能减污降碳。

此次会议邀请了首钢张福明正高工、中冶长天叶恒棣正高工、中南大学李光辉教授、河北科技大学邢奕教授、安徽工业大学龙红明教授、东北大学董辉教授、华北理工大学李杰教授、北京科技大学苏伟教授等专家学者以及来自唐钢、马钢、梅钢、邯钢、芜湖铸管、金秋铸造、大峘集团、华电光大、中冶北方、中冶长天、中冶南方都市环保、中冶设备、中钢天澄和宁波太极、四川中吉、江苏昆仑互联、北京长安钢铁等企业做相关报告，中国金属学会专家委员会名誉委员李文秀主持开模式，天津荣程柴树满书记、天津市科学技术协会王黎明部长和中国金属学会专家委员会副主任委员高怀分别致辞，会后组织与会代表参观了荣程钢铁智慧化中心等。会议围绕烧结球团降本增效、绿色低碳、减污降碳技术以及CO消纳治理技术进行了深入的交流探讨，会议秘书处将对此次会议的相关技术内容进行整理报道。

突破行业壁垒！中钢天澄烧结机头烟气袋式除尘技术引领烧结烟气治理新变革

钢铁烧结工序排放占行业总量的20%，其机头烟气具有烟气量大、高温、高腐蚀、易结露、高负压等特点，传统上烧结机头烟气一次除尘均采用电除尘器，但存在出口颗粒物浓度超标、影响后续脱硫脱硝系统稳定运行、能耗高等问题，制约了钢铁行业绿色低碳转型。袋式除尘器可高效净化颗粒物（浓度＜10mg/m³），但因难以解决结露、滤袋板结、腐蚀等瓶颈，在烧结机头一次除尘领域长期被视为“禁区”。历经多年研发，中钢集团天澄环保科技股份有限公司（以下简称“中钢天澄”）攻克烧结机头烟气袋式除尘新工艺、新装备、新材料，取得重大创新突破，以“国际领先”的创新成果，为烧结机头一次除尘带来了“电改袋”的颠覆性解决方案。

一、技术突破——从“禁区”到“标杆”的跨越

攻克六大核心难题，破解烧结烟气治理困局

烧结机头烟气以“量大、温变宽、成分杂、负压高”著称：每平方米烧结面积烟气量约6000m³/h，温度波动范围90~220℃，含湿量10%～15%，且富含SO₂、NOx、重金属及碱金属粉尘，治理难度极大。传统电除尘技术因效率低（排放浓度50～150mg/Nm³）、漏风率高（>5%）、能耗突出等问题，成为钢铁企业创A评级和超低排放的“拦路虎”。

中钢天澄历经多年攻关，首创烧结机头烟气袋式除尘技术体系，通过“结构创新+材料突破+安全保障”三维协同，将这一“梦想禁区”变为现实。该技术于2023年通过中国金属学会、中国环境保护产业协会联合鉴定，被评价为“技术成果整体达到国际领先水平”，并先后斩获“中国宝武技术创新重大成果奖一等奖”“环境技术进步奖一等奖”“冶金科学技术奖二等奖”等多项殊荣。

二、核心技术解密——四大创新构建全链条解决方案

1. 专用除尘器结构：顶部垂直进风，抗高负压“钢筋铁骨”

针对烧结机头超高负压环境，创新设计三维空间支撑结构，采用顶部垂直进风形式，实现“预分离－均匀布风－高效过滤”一体化。低阻高效：取消传统结构中的弯头、阀门等阻力部件，气流路径缩短60%以上，系统阻力下降30%以上，漏风率控制在1.5%以下；均匀布风：辐射状进风设计使气量分配偏差≤5%，滤袋负荷均衡，延长使用寿命。

2. 专用过滤材料：“全能型”滤料破解多工况挑战

研发出同时具备耐高温、耐腐蚀、耐水解、抗氧化、阻燃五大特性的专用滤料，经现场热态试验验证：滤袋粉饼脱落率提升，无糊袋、板结现象；在220℃高温、15%湿度及高浓度SO₂环境下，可稳定运行2年以上；

3. 安全保障系统：筑牢四大子系统长周期运行防线

创新集成安全运行系统、防腐技术、全流程控制技术等安全子系统，攻克最不利运行工况。

三、应用实践

案例1：新钢360m²烧结机——全球首台套示范工程：连续稳定运行49个月，出口颗粒物浓度稳定在10mg/Nm³以下；除尘运行费用降低～0.82元/吨矿，脱硫脱硝运行费用降低约～4.25元/吨矿，总体运行费用降低～5.14元/吨矿。

案例2：莱钢400m²烧结机——北方地区成功应用：连续稳定运行40个月，出口颗粒物浓度稳定在10mg/Nm³以下。在北方冬季严寒环境下实现无结露运行；单位产品除尘成本下降2.79元/吨矿，降幅达20%；单位产品环保成本降低6.02元/吨矿，降幅达18%；每年环保系统运行成本节省约2531万元，降本增效显著。

案例3：新钢660m²烧结机头全烟气袋式除尘工程——全球最大规模工程验证：两套机组同步投运12个月，总处理烟气量超396万m³/h，出口颗粒物浓度稳定在10mg/Nm³以下。

从技术突破到全球首台套的稳定运行，中钢天澄的烧结机头烟气袋式除尘技术不仅破解了钢铁行业的环保难题，更以“减污降碳、降本增效”的双重价值，重塑了行业绿色低碳发展逻辑。该技术已入选生态环境部《国家污染防治技术指导目录（2025年）》、工信部《国家鼓励发展的重大环保技术装备目录（2023年版）》等多个部委技术目录，生态环境部已明确将其列为中央环保资金优先支持技术。截至2025年，中钢天澄已在全国10余家钢铁企业落地180～660m²等多规格烧结机头除尘项目。