摘要：當(dāng)今的中國是個經(jīng)濟(jì)大國，生產(chǎn)大國，同樣也是一個污染大國。特別是廢氣污染特別嚴(yán)重，廢氣中的污染物種類主要有粒子物質(zhì)、含硫化合物、有機(jī)化合物、含氮化合物、一氧化碳、鹵素及其化合物等。其中，粒子物質(zhì)主要是由電力、冶金、石油化工、建材、機(jī)械、輕工等部門產(chǎn)生的煙塵、生產(chǎn)性粉塵，以及煙霧。按其粒徑大小通常分為: 粗粒粉塵( 直徑100 um 以上) 、細(xì)粒粉塵( 直徑小于100um) 、霧( 0.1~ 10 um) 和煙( 0.001~ 1 um)。含硫化合物主要是指二氧化硫和硫化氫，在工業(yè)化國家排入大氣中的SO2 約70%以上來源于礦物燃料的燃燒，特別是來自火力發(fā)電廠。硫化氫則大多產(chǎn)生于煉油、煉焦、煤氣、人造絲、硫化染料、橡膠等工業(yè)。通過工業(yè)廢氣排入大氣中的有機(jī)化合物主要是碳?xì)浠衔?，如烷烴、烯烴、芳香烴等，另外還有含硫有機(jī)化合物、含氮有機(jī)化合物和含氯有機(jī)化合物。鋼鐵工業(yè)排出的廢氣及各種粉塵嚴(yán)重污染了環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1999年我國鋼鐵工業(yè)二氧化硫排放量為97.8*100000噸,-，在全國工業(yè)中居第三位；煙塵排放量44.0*100000噸 ，占6.2%，居第四位；粉塵排放量150.3*100000，占20.0%.，居第二位。由此可見，鋼鐵工業(yè)中對煙、氣、塵的治理十分重要。
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??????? 關(guān)鍵字：鋼鐵冶金、廢氣處理、危害、廢氣余熱的利用、新技術(shù)
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??????? 前言：重金屬火法冶金過程中產(chǎn)生大量的含塵煙氣，這些冶煉煙氣中除了含硫、碳、氮等元素的氣態(tài)氧化物外，還存在著待提取主金屬及其伴生元素的各種固態(tài)氧化物，以及這些金屬的硫化物和硫酸鹽，此外還有鐵的氧化物和各種脈石粉塵。它們會降低金屬回收率和資源利用率，更為嚴(yán)重的是，煙氣的顆粒污染物及其中的有毒元素與化合物會造成環(huán)境污染，危害人體健康。
??????? 鋼鐵生產(chǎn)主要包括燒結(jié)、球團(tuán)、煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鍛壓、鐵合金、耐火材料、動力等環(huán)節(jié)，鋼鐵廠擁有排放大量煙塵和廢氣的各種爐窯。努力降低能耗和原料消耗，這是減少廢氣排放的根本途徑之一；改革工藝、采用先進(jìn)的工藝及設(shè)備，以減少生產(chǎn)工藝廢氣的排放；積極采用高效節(jié)能的治理方法和設(shè)備，強(qiáng)化廢氣的治理、回收；大力開展綜合利用。
??????? 1.鋼鐵工業(yè)廢氣的主要來源及特點(diǎn)
??????? ①原料、燃料的運(yùn)輸、裝卸及加工等過程產(chǎn)生大量的含塵廢氣；②鋼鐵廠的各種窯爐再生產(chǎn)的過程中將產(chǎn)生大量的含塵及有害汽體的廢氣；③生產(chǎn)工藝過程化學(xué)反應(yīng)排放的廢氣，如冶煉、燒焦、化工產(chǎn)品和鋼材酸洗過程中產(chǎn)生的廢氣。鋼鐵企業(yè)廢氣的排放量非常大，污染面廣；冶金窯爐排放的廢氣溫度高，鋼鐵冶煉過程中排放的多為氧化鐵煙塵，其粒度小、吸附力強(qiáng)，加大了廢氣的治理難度；在高爐出鐵、出渣等以及煉鋼過程中的一些工序，其煙氣的產(chǎn)生排放具有陣發(fā)性，且又以無組織排放多。鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)廢氣具有回收的價值，如溫度高的廢氣余熱回收，煉焦及煉鐵、煉鋼過程中產(chǎn)生的煤氣的利用，以及含氧化鐵粉塵的回收利用。
??????? 煉鋼廠廢氣治理??????????????
??????? 2.1 煉鋼廠廢氣的來源及特點(diǎn)
??????? 煉鋼廠廢氣主要來源于冶煉過程，特別是在吹氧冶煉期產(chǎn)生大量的廢氣。該廢氣中含塵濃度高，含CO等有毒氣態(tài)物的濃度也很高。
??????? 2.2 煉鋼廠廢氣的治理技術(shù)
??????????? 濕法處理? 濕法處理有法國的I-C法（敞口煙罩）、德國的KPUPP法（雙煙罩）和日本的OG法（單煙罩）等方法。其中OG法由于技術(shù)先進(jìn)、運(yùn)行安全可靠，是目前世界上采用最廣泛的轉(zhuǎn)爐煙氣處理方法。OG法先對轉(zhuǎn)爐煤氣進(jìn)行顯熱回收，用冷卻塔將煙氣冷卻到380℃，再用濕法除塵洗滌凈化并冷卻至42℃，然后用PA文丘里洗滌器進(jìn)行二級除塵。該法的總除塵效率達(dá)99.5％。.
??????? 干法處理? 該法是利用高壓靜電除塵器來凈化轉(zhuǎn)爐煤氣中的塵。從煙氣中回收的鐵可作為燒結(jié)廠的原料使用。
??????? 2.3 煙塵的綜合利用
??????? 2.3.1 制造克魯伯海綿鐵? 使含4％～8％水分的煙塵成粒狀，再放在輸送爐上進(jìn)行干燥和硬化，然后在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)將鋅、鋁以及其他金屬氧化物揮發(fā)掉，最后形成高度金屬化的海綿鐵。同時還可以生產(chǎn)韋耳茨法氧化物。
??????? 2.3.2 作煉鋼煉鐵的原料? 煙氣經(jīng)濕法凈化后，回收下來的煙塵呈泥漿狀，經(jīng)處理后還可作為煉鐵和煉鋼使用。
??????? 3、采用先進(jìn)的工藝過程減少廢氣的產(chǎn)生，在源頭控制污染是清潔生產(chǎn)發(fā)展的方向。
??????? 轉(zhuǎn)爐是實(shí)現(xiàn)負(fù)能煉鋼是衡量一個現(xiàn)代化煉鋼廠生產(chǎn)技術(shù)水平的重要標(biāo)志，轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉鋼意味著轉(zhuǎn)爐煉鋼工序消耗的總能量小于回收的總能量，即轉(zhuǎn)爐煉鋼工序能耗小于零。轉(zhuǎn)爐煉鋼工序過程中支出的能量主要包括：氧氣、氮?dú)狻⒔範(fàn)t煤氣、電和使用外廠蒸汽，而轉(zhuǎn)爐回收的能量主要包括：轉(zhuǎn)爐煤氣和蒸汽回收。傳統(tǒng)“負(fù)能煉鋼技術(shù)”定義是一個工程現(xiàn)了生產(chǎn)過程轉(zhuǎn)爐煙氣節(jié)能、環(huán)保綜合利用的技術(shù)集成。
??????? 轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉鋼技術(shù)清潔生產(chǎn)指標(biāo)：煤氣平均回收量達(dá)到90 m3/噸鋼；回收煤氣的熱值應(yīng)大于7MJ/m3（CO含量應(yīng)大于55%）；蒸汽平均回收量80Kg/噸鋼；排放煙氣含塵量10 mg/m3。若按全面推廣應(yīng)用轉(zhuǎn)爐負(fù)能煉鋼技術(shù)，單位產(chǎn)品節(jié)能23.6Kg標(biāo)煤/噸鋼計(jì)算，今后若轉(zhuǎn)爐鋼生產(chǎn)2億噸左右規(guī)模時，全年將節(jié)能236萬噸標(biāo)煤。轉(zhuǎn)爐煤氣回收率大幅提高，不僅可減少CO排放使之有效地轉(zhuǎn)化為能源，還可減少煙塵等排放，有效改善廠區(qū)環(huán)境質(zhì)量。
??????? 4 廢氣余熱回收利用設(shè)備的種類及其選用的原則
??????????? 冶金企業(yè)常用的廢氣余熱利用方式有：①安裝換熱器；②在換熱器后安裝余熱鍋爐；③爐底管汽化冷卻；④發(fā)電(熱電聯(lián)產(chǎn))；⑤制冷。回收后的熱量主要用于預(yù)熱助燃空氣、預(yù)熱煤氣和生產(chǎn)蒸汽。對電爐廢氣余熱回收利用設(shè)備的種類及其選用的原則
??????? 　　冶金企業(yè)常用的廢氣余熱利用方式有：①安裝換熱器；②在換熱器后安裝余熱鍋爐；③爐底管汽化冷卻；④發(fā)電(熱電聯(lián)產(chǎn))；⑤制冷?；厥蘸蟮臒崃恐饕糜陬A(yù)熱助燃空氣、預(yù)熱煤氣和生產(chǎn)蒸汽。對電爐而言，預(yù)熱廢鋼或進(jìn)料可減少電爐的電能消耗，縮短熔煉時間；對加熱爐而言，預(yù)熱空氣、燃料或工件，煙氣余熱返回爐內(nèi)，可使火焰穩(wěn)定、提高燃料溫度和燃燒效率以及爐子的熱效率。而言，預(yù)熱廢鋼或進(jìn)料可減少電爐的電能消耗，縮短熔煉時間；對加熱爐而言，預(yù)熱空氣、燃料或工件，煙氣余熱返回爐內(nèi)，可使火焰穩(wěn)定、提高燃料溫度和燃燒效率以及爐子的熱效率。
??????? 5 各種廢氣的利用方式
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??????? 5.1 燒結(jié)廢氣
??????? 　　在鋼鐵生產(chǎn)過程中，燒結(jié)工序的能耗約占總能耗的10%，僅次于煉鐵工序而位居第二。在燒結(jié)工序總能耗中，有近50%的熱能以燒結(jié)機(jī)煙氣和冷卻機(jī)廢氣的顯熱形式排入大氣，既浪費(fèi)了熱能又污染了環(huán)境。由于燒結(jié)廢氣的溫度不高，以往人們對這部分熱能的回收利用重視不夠。但實(shí)際上大有文章可做，因?yàn)闊Y(jié)廢氣不僅數(shù)量大，而且可供回收的熱量也大。