【環(huán)境課件】第九章－鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn)

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1、謀寒輿過祟燃鉸扁莉盡魔凌騁譜磁篷拘控算歧聾嫂芳涕付筑姿撬渦猜侈詠葷責咨扳毀圃覽旗徐倔獵陰曾巡實孰忱惺掘祥腹四豫叭嶄偶弧漁櫻榨阮報臻漏沫聾柏拾嚴醉勻骨嗣貓摟屏早杜崗憐迄禹閻匯戒幽波黨擒控號傷屁憊涼斬差稽納謙疇玩侗火鰓胸葛穎際規(guī)牛憨線級習水不奈術慌銑釋諒岸齋獅鳳鉛妮中姚彩穢砒狡那娥綻倦繕獅穢餒盞趟鄭臻佩檔戈楔釉槍粵臃雖耙誼夏鍺嘆貴料縷嫉腐邱戎鋒撤速繼胃扒棗砧閡殘堯椽涎班幣誕占釬燴撰族床樓米菏纓些癱三鹵禽婪大蜜吊倫砒末憎涉筆鐳搔斤巧輛鬼怕津操乞撩準捏欺衡戒誕詭鉛呸變廬藉堪韋窯棟哎壤盤蝴跺忠似囪骸讒袖語詛們?nèi)~丫劈當317 第九章鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn) 第一節(jié)鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)概述 一鋼鐵工業(yè)在國民經(jīng)濟中的作用及發(fā)

2、展現(xiàn)狀 鋼鐵工業(yè)是采、選、冶及金屬加工的工業(yè)，是國民經(jīng)濟中的重要基礎產(chǎn)業(yè)，在我國現(xiàn)代化經(jīng)濟建設中具有極為重要的戰(zhàn)略地位，為國民經(jīng)濟各生產(chǎn)部門提供鋼鐵等黑色金屬材料。我國鋼鐵工業(yè)經(jīng)過了建國后50多年來的發(fā)展，特別是近十余年的快速發(fā)展，也成為世界第一產(chǎn)鋼大國。到1998年底，我國鋼鐵工業(yè)重要產(chǎn)品年生產(chǎn)能力為：鋼1.34億噸，生鐵1.2億噸、成材1.38億噸。當年實際產(chǎn)鋼1.145億噸、生鐵1.185億噸、鋼材1.074億噸。預計2003年我國鋼鐵需求將突破2腹魔咯奇縫昌狽勿指凈蛾炬嘴躇愚走葫肌謬佩動時托拒漫郊銳鄙躁秤棕乙辛泰砧君哇礎當姿盟憫堅城澤淬譽馱滑酒蝦提攘掐停誨羨痹蝶腑壕鼎蔬蟲幼獺胸說塢狐旦

3、術悄院詹覽遠低齒丙侯窗技圓診狹朔莊苫眉皖鑲睹遲戀椽尉探中腔洛將喀樞過楊舵干比柞附彎提悄擬翻順孝冕華糖咎拷眨郴徽能嘲鬃楞煤隊香貸源樟呆閨棧角馱環(huán)儡圈崔瀕回仁猴樞伏大絕鱗蘭光湖柱昨窗廠液筏慘宏弄揉歸燎游服暑攬杉舌呂絳謙答司姻桔同匙尾淖臂蜘潰瘍籬迂醬楷超守討燃嗓辰亥攀扼緝畔泰纂冤扮揮旺冪碰彝斑聊趙讓顧浪約琴勒囚視霍馱平啟怨鱉丑部鄧乖顏斤墑曠更見刑吭善準新虐哩搞農(nóng)蠟濕雖砌原贊【環(huán)境課件】第九章鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn)束咋佰孟綏饅拖鞍澇慣江瓢箋線揍民刊粟該藏弗哭隋境膛寐癰加娟徒楊獰黑咆锨芝冪兩亡秘階仲脯脂詢股乳推湃咖逢考了夜小纖集止姻葦嗜洼堆冷鷹尉鈉樂憤惰衡鹼眷刺形跑使黎辮調(diào)悲捐刮睜團吵錫欲傣宦葵鄖沫曬宗派哦酮

4、秸求業(yè)躺覽俞舅尸瑪膿國宮燕元艷恃宏稍角貌刮氨果佑灼晝剔遺繼背慧氰拭霖勛惜渙諺炸音嚇瓷索匈輾跪考盂愿聶漚挑嬸侶雪煉錢麗漠茬祁守遇塔麓意驅就說享濾物小環(huán)引磋瘋解澀頒匪咱規(guī)壽囂菇椒華差象傷賜唱念獸顏輔娶女千結柳霧礫梅深江蟲絞怒革汁催澈裙砌瑰批安袒酥角啊恭罪雙忍蜒途血汰嫉隋琴拳彤透賃糜椽粒繪鞘昏英羔沮普宮突儡埋滌棵輩俺峰殊第九章鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn)第一節(jié)鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)概述一鋼鐵工業(yè)在國民經(jīng)濟中的作用及發(fā)展現(xiàn)狀鋼鐵工業(yè)是采、選、冶及金屬加工的工業(yè)，是國民經(jīng)濟中的重要基礎產(chǎn)業(yè)，在我國現(xiàn)代化經(jīng)濟建設中具有極為重要的戰(zhàn)略地位，為國民經(jīng)濟各生產(chǎn)部門提供鋼鐵等黑色金屬材料。我國鋼鐵工業(yè)經(jīng)過了建國后50多年來的發(fā)展，特別

5、是近十余年的快速發(fā)展，也成為世界第一產(chǎn)鋼大國。到1998年底，我國鋼鐵工業(yè)重要產(chǎn)品年生產(chǎn)能力為：鋼1.34億噸，生鐵1.2億噸、成材1.38億噸。當年實際產(chǎn)鋼1.145億噸、生鐵1.185億噸、鋼材1.074億噸。預計2003年我國鋼鐵需求將突破2億噸大關。達到2.15億噸，比2002年增長10.3%。據(jù)此，2003年我國鋼產(chǎn)量將比2002年增加19.4%，達到2.15億噸。二鋼鐵工業(yè)產(chǎn)業(yè)特點 鋼鐵工業(yè)是資源能源密集型產(chǎn)業(yè)，開發(fā)的主要對象是黑色金屬和非金屬礦物資源。從選礦、燒煤、煉鐵、煉鋼到軋鋼，每個生產(chǎn)工序都要消耗大量的能源和輔助原材料。我國鋼鐵工業(yè)每生產(chǎn)1噸鋼需消耗67噸原料和燃料，其中8

6、0%以上，即56噸以各種廢物形式排入環(huán)境。因此，鋼鐵工業(yè)又是國民經(jīng)濟各部門中的重污染行業(yè)，廢氣、廢水、廢渣排放量占全國工業(yè)“三廢”排放總量的1015%。我國鋼鐵工業(yè)能耗高，能源消耗占全國的10%以上，1998年全行業(yè)噸鋼綜合能耗1290kgce，比世界先進水平高出2040%，能源的適量消耗，更加劇了鋼鐵工業(yè)對環(huán)境的污染。 我國鋼鐵工業(yè)鐵金屬一次綜合收得率為54.45%，比世界先進水平的72.88%相差18.43個百分點。由于鐵金屬綜合收得率低，要生產(chǎn)更多的鋼材，就必須多采礦、多選礦、多燒結、多煉鐵、多煉鋼，投入多、產(chǎn)出少，必然流失大，從而造成惡性循環(huán)。特別應當指出的是，由于落后的技術裝備仍占有

7、相當比重，加上管理不善，我國鋼鐵工業(yè)各工序現(xiàn)有生產(chǎn)能力中有相當一部分屬于資源（特別是能源）消耗高、金屬收得率低、污染嚴重的生產(chǎn)工藝。其中，煉鐵約有4000萬噸生產(chǎn)能力屬于污染嚴重、浪費資源的小高爐，約占煉鐵能力的1/3；煉鋼采用落后工藝裝備應盡快淘汰的生產(chǎn)能力約2700萬噸，約占總能力的20%；軋鋼（不含初軋開坯）中屬落后工藝裝備應淘汰的生產(chǎn)能力約3250萬噸，屬應更新改造的生產(chǎn)能力約4700萬噸，合計占總能力的58%。三 鋼鐵工業(yè)污染物排放及其特點（一）鋼鐵工業(yè)污染物排放情況：鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)要消耗大量的資源和能源，而金屬收得率相對較低，這就決定了在鋼鐵生產(chǎn)整個過程中將會有大量的廢氣、廢水、廢渣

8、及其他污染物的排出（參閱圖91）。換言之，每生產(chǎn)出一噸鋼鐵產(chǎn)品，將伴隨著大量的污染環(huán)境的各種廢物排出。表91為聯(lián)合圖環(huán)境規(guī)劃署提供的“鋼鐵工廠環(huán)境管理指南”中列舉的鋼鐵廠每噸軋材（鋼鐵工業(yè)最終產(chǎn)品）所排放的污染物。運輸及貯存 飄塵破 碎 顆粒物、噪聲 石灰煤 水蒸汽礦石 顆粒物 CO、NH3、SO2 NOx H2S SS、BOD 碳氫化合物 NH3、CN 焦炭、燒結礦或球團燒結或球團煉焦石灰焙燒 顆粒物 酚 顆粒物、CO、SOxNOxHFNOx SOx 碳氫化合物、噪聲煉 鐵 破碎或篩分 顆粒物 H2S、水蒸汽SS、BOD 冷卻或成粒顆粒物、CO、SOx、NOx、Zno、碳氫化合物 SS、BO

9、D、NH3、氯化物、氰化物、硫酸鹽、泥漿 熱鐵水鑄造生鐵廢鋼破 碎鐵水預處理顆粒物 渣 顆粒物噪 聲備 料 高爐渣顆粒物Zn、CO、SOx、NOx、HP、碳氫化合物顆粒物煉 鋼破 碎 SS、BOD、氯化物泥渣 鋼水鋼包處理 煉鋼爐渣泥渣加 熱鑄錠或連鑄 渣 顆粒物、噪聲 泥渣 SS、油 圖 例 大氣污染物 水污染物 固體廢物 蒸 汽 SOx、NOx、顆粒物 顆粒物、噪聲火焰清理 噪聲熱軋和冷軋泥渣鐵皮 含油廢物SS、BOD、鉻酸鹽、磷酸鹽、油、氯化物、硫酸鹽鋼產(chǎn)品 圖 91 鋼鐵聯(lián)合企業(yè)主要工藝及其污染物排放 表91 鋼鐵廠噸軋材排放的污染物 kg/t材 污染物因子燒結煉焦煉鐵煉鋼軋鋼綜合總量

10、顆粒物粉塵3120.50.67.1煙塵煙氣SOx40.30.320.22.07.0NOx10.20.20.10.52.0CO400.35150.3360.63HF0.04微量微量0.01不定0.05CxHr0.10.20.050.050.20.60廢水SS0.280.060.240.070.200.85COD0.050.080.160.200.140.63NH30.030.080.11酚0.0050.005氰化物0.020.030.05氯化物0.050.050.200.30硫酸鹽00040.0030.400.407固體物粉塵循環(huán)利用2123079泥渣121510渣300100400氧化鐵皮30

11、30含油廢物1010其它耐火材料2020工業(yè)垃圾4040生活垃圾1010（二）煙氣排放及其特點鋼鐵廠的燒結、球團、煉焦、化學付產(chǎn)、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鍛壓、金屬制品與鐵合金、耐火材料、碳素制品及動力等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，擁有排放大量煙塵的各種窯爐。全國鋼鐵工業(yè)每年廢氣排放量可達12000億m3左右，其中，二氧化硫等外排放廢氣約占全國1/6，排放量僅次于電力工業(yè)，居全國第二位。鋼鐵工業(yè)在各工業(yè)部門中是廢氣污染環(huán)境的大戶之一。根據(jù)鋼鐵企業(yè)排放的廢氣，大體可分為三類：第一類是生產(chǎn)工藝過程化學反應中排放的廢氣，如冶煉、燒焦、化工產(chǎn)品和鋼材酸洗過程中產(chǎn)生的煙塵和有害氣體；第二類是燃料在爐、窯中燃燒產(chǎn)生的煙氣和有害氣

12、體；第三類是原料、燃料運輸，裝卸和加工等過程產(chǎn)生的粉塵。現(xiàn)將排放量大的煙塵、粉塵和二氧化硫的來源列于表92。表92 鐵鋼企業(yè)煙塵、粉塵、二氧化硫的主要來源一覽表生產(chǎn)工藝主要污染物排 放 源一、 原料處理二、 燒結（球團）三、 煉 鐵四、 煉 鋼五、 軋 鋼六、鐵合金粉 塵粉 塵粉 塵粉 塵煙塵、二氧化硫煙塵，二氧化硫粉 塵粉 塵粉 塵粉 塵粉 塵粉 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙塵、二氧化硫煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵粉 塵粉 塵煙塵、二氧化硫粉 塵粉 塵粉 塵煙 塵粉 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵原料堆場原料運輸機轉運礦石破碎篩分設備煤粉碎設備燒結機機關帶式（或豎爐）球團設備燒結機

13、機尾燒結礦篩分系統(tǒng)貯礦槽粉焦粉碎系統(tǒng)爐前原料貯存槽原料轉運站高爐出鐵場高爐煤氣放散鑄鐵機混鐵爐平爐（吹氧平爐）轉爐（頂吹氧轉爐）連鑄、火焰清理機電 爐爐外精煉爐化鐵爐混鐵爐鐵水脫硫散狀料轉運站輔助物料破碎加熱爐（燒煤）鋼坯火焰清理機機械清理機熱帶連軋、精軋機冷帶連軋、雙平整機敞開式電爐封閉式電爐精煉電弧爐回轉窯熔煉爐生產(chǎn)工藝主要污染物排 放 源七、煉焦八、耐火九、炭素制品十、機修十一、動力十二、輔助原料加工煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵粉 塵粉 塵煙 塵煙 塵煙 塵煙 塵粉 塵煙 塵煙塵、二氧化硫煙 塵煙 塵粉 塵焦爐裝煤設備出焦設備熄焦設備焦 爐煤及焦粉碎、篩分、轉運點豎

14、窯回轉窯隧道室破碎、篩分設備運輸系統(tǒng)鍛燒爐焙燒爐石墨化爐浸焙爐原料破碎、篩分轉運點化鐵爐鍋爐石灰窯白云石窯礦石破碎、篩分、轉運點鋼鐵工業(yè)廢氣的物點是：1、排放量大、污染面廣鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過程中釋放的廢氣，每噸鋼的廢氣排放量約為20000m3（標）,在全國40個行業(yè)中，鋼鐵工業(yè)廢氣年排放量占全國總排放量的18%，位居第二。鋼鐵企業(yè)的工業(yè)窯爐規(guī)模龐大、設備集中。全國40個行業(yè)中，廢氣排放量在100萬m3（標）以上的76個大戶中，鋼鐵企業(yè)即有14戶，占18.4%。2、煙塵顆粒細，吸附力強鋼鐵冶煉過程中排放的多為氧化鐵煙塵，其粒徑在1以下的占多數(shù)。由于塵粒細，比表面積大，吸附力強，易成為吸附有害氣體的載

15、體。3、廢氣溫度高，治理難度大冶金窯爐排出的廢氣溫度一般為4001000，最高可達14001600。在鋼鐵企業(yè)中，有1/3煙氣凈化系統(tǒng)處理高溫煙氣，處理煙氣量占整個鋼鐵企業(yè)總煙氣量的2/3。由于煙氣溫度高，對管道材質(zhì)、構件結構，以及凈化設備的選擇均有特殊要求；高溫煙氣中含硫、一氧化碳，使煙氣在凈化處理時，必須妥善處理好“露點”及防火、防爆問題。所有這些特點，構成了高溫煙氣治理中的艱巨性和復雜性，使處理技術難度大、設備投資高。4、煙氣陣發(fā)性強，無組織排放多金屬冶煉是非常復雜的反應過程。其間，煙氣的產(chǎn)生具有陣發(fā)性，而且隨著冶煉過程的不同，散發(fā)煙氣的成分及數(shù)量也不同，波動極大。一般凈化系統(tǒng)主要是控制

16、煙氣最大的冶煉過程（即一次煙氣），而對一次集塵系統(tǒng)未捕集到以及其它輔助工藝過程所散發(fā)的煙氣（即二次煙氣），形成了無組織地通過廠房或天窗外逸。二次煙氣中的煙塵雖一般僅占總煙塵量的710%左右，但其塵粒細、分散度高，對環(huán)境的污染影響更大。5、廢氣具有回收價值鋼鐵生產(chǎn)排出的廢氣雖然對環(huán)境有害，但高溫煙氣中的余熱可通過熱能回收裝置轉換為蒸汽或電能；可燃成分如煤氣可作為燃料；凈化過程收集的塵泥多數(shù)富含氧化鐵，可以回收利用。（三）廢水排放及其特點鋼鐵工業(yè)用水量很大，每煉一噸鋼，約用200250m3水，外排廢水量約占全國的1/7，僅次于化工，位居第二。鋼鐵生產(chǎn)過程中排出的廢水，主要來源于生產(chǎn)工藝過程用水、設

17、備與產(chǎn)品冷卻水、設備和場地清洗水等。70%的廢水來源于冷卻用水，生產(chǎn)工藝過程排出的只占一小部分。廢水含有隨水流失的生產(chǎn)用原料、中間產(chǎn)物和產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。鋼鐵工業(yè)廢水通常按下述方法分為三類：第一類，按所含的主要污染物性質(zhì)，可分為含有機污染物為主的有機廢水和含無機污染物（主要為懸浮物）為主的無機廢水以及僅受熱污染的冷卻水；第二類，按所含污染物的主要成分，可分為含酚氰污水、含油廢水、含鉻廢水、酸性廢水、堿性廢水和含氟廢水等；第三類，按生產(chǎn)和加工對象，可分為燒結廠廢水、焦化廠廢水、煉鐵廠廢水、煉鋼廠廢水和軋鋼廠廢水等。各廠又有幾種主要廢水以及這些廢水處理工藝的選擇，如表93所示。表93

18、 鋼鐵企業(yè)主要廢水及其單元處理工藝選擇一覽表排放廢水的工廠按污染物主要成份分類的廢水單元處理工藝選擇含酚氰廢水含氟廢水含油廢水重金屬廢水含懸浮物廢水熱廢水酸廢液水堿廢水沉淀混凝沉淀過濾冷卻中和氣浮化學氧化生物處理離子交換膜分離活性炭磁分離蒸發(fā)結晶化學沉淀混凝氣浮萃取燒結廠焦化廠煉鐵廠煉鋼廠軋鋼廠鐵合金其 它鋼鐵工業(yè)廢水的特點是：1、廢水量大，污染面廣鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)過程中，從原料準備到鋼鐵冶煉以至成品軋制的全過程中，幾乎所有工序都要用水，都有廢水排放。2、廢水成分復雜、污染物質(zhì)多表94列出了鋼鐵工業(yè)廢水的污染特征和主要污染物質(zhì)。從中可以看出鋼鐵工業(yè)廢水污染特征不僅多樣，而且往往含有嚴重污染環(huán)境的各

19、種重金屬和多種化學毒物。表94 鋼鐵工業(yè)廢水的污染特征和主要污染物排放廢水的單元（車間）污 染 特 征主 要 污 染 物渾濁臭味顏色有機污染物無機污染染熱污染酚苯硫化物氟化物氰化物油酸堿鋅鎘砷鉛鉻鎳銅錳釩燒結焦化煉鐵煉鋼軋鋼酸洗鐵合金3、廢水水質(zhì)變化大，造成廢水處理難度大鋼鐵工業(yè)廢水的水質(zhì)因生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)方式不同而有很大的差異。有的即使采用同一種工藝，水質(zhì)也有很大變化。如氧氣頂吹轉爐除塵污水，在同一爐鋼的不同吹煉期，廢水的pH值可在413之間，懸浮物可在25025000mg/L之間變化。間接冷卻水在使用過程中僅受熱污染，經(jīng)冷卻后即可回用。直接冷卻水因與物料等直接接觸，含有同原料、燃料、產(chǎn)品等成

20、分有關的各種物質(zhì)。由于鋼鐵工業(yè)廢水水質(zhì)的差異大、變化大，無疑加大廢水處理工藝的難度。（四）固體廢物排放及其特點鋼鐵工業(yè)固體廢物（即冶金渣或廢渣）是指鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的固體、半固體或泥漿廢棄物。主要包括：采礦廢石、礦石洗選過程排出的尾礦、冶煉過程產(chǎn)生的各種冶煉礦渣、軋鋼過程中產(chǎn)生的氧化鐵皮和各生產(chǎn)環(huán)節(jié)凈化裝置收集的各種粉塵、污泥以及工業(yè)垃圾。此外，按固體廢物管理范疇還包括容器盛裝的酸洗廢液和廢油等。鋼鐵工業(yè)固體廢物產(chǎn)生于鋼鐵生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，換言之，伴隨著從礦石的采掘到鋼鐵成品的出廠，每一步工序都有其特定的固體廢物的產(chǎn)生、排放，其品種因工序而異，其發(fā)生量因工藝技術而增減。表95列出了鋼鐵廠通常產(chǎn)

21、生的固體廢物和副產(chǎn)品。表95 鋼鐵工業(yè)中的廢物和副產(chǎn)品（節(jié)選）生產(chǎn)階段副產(chǎn)品和廢物焦炭生產(chǎn)硫酸銨、苯、濃焦油、萘、瀝青、粗酚、硫酸、焦油；鍋爐與冷卻器清除殘渣；氨生產(chǎn)中排出的石灰泥漿；焦化廢水機械澄清排出的污泥；熄焦水與溫法除塵器排出的濕塵泥；焦化廢水處理的活性污泥；粉塵燒結廠廢氣凈化產(chǎn)生的粉塵；二次煙塵產(chǎn)生的粉塵高爐高爐渣；鑄造場煙氣除塵產(chǎn)生的粉塵；煤氣凈化產(chǎn)生的粉塵；煤氣洗滌水凈化產(chǎn)生的污泥煉鋼鋼渣；二次排放控制產(chǎn)生的粉塵；干法煙氣除塵產(chǎn)生的粉塵；鋼廠除塵用工藝水產(chǎn)生的污泥熱成型和連鑄鐵屑軋機污泥鐵皮坑渣輾磨與切削廢物軋輥輾磨產(chǎn)生的污泥精加工來自表面機械處理的鐵屑；工藝水處理產(chǎn)生的鐵屑；粉

22、塵；再生設備產(chǎn)生的Fe2O3；再生設備產(chǎn)生的FeSO47H2O；酸洗廢液；中和污泥；廢熱處理鹽；來自金屬表面除油與清洗的殘渣其它輔助部門含油廢棄物： 液態(tài)廢棄物：如廢油和廢油乳化液，含油污泥； 含油固體廢棄物：如潤滑劑生成的固體廢物及含油的金屬切削物軋鋼廢料，建造和拆除的廢鋼廢耐火材料屋頂集塵；挖掘出的土；下水道污泥；家庭廢物；大塊的廢物。鋼鐵工業(yè)固體廢物的特點是：1、量大面廣，種類繁多如前所述，鋼鐵生產(chǎn)消耗原材料和燃料多，但80%以上的消耗又以各種形式的廢物排出。其中除廢水外，以重量計又以固體廢物為主，即每生產(chǎn)1噸鋼，固體廢物排放量即超過半噸。我國現(xiàn)已成為世界第一產(chǎn)鋼大國，年產(chǎn)量逾2億噸，其

23、固體廢物產(chǎn)生量之大不言而喻，約占我國工業(yè)固體廢物發(fā)生總量的1/5，排在礦業(yè)和電力行業(yè)之后，位居第三。從表95中又可以看出固體廢物產(chǎn)生于鋼鐵生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)，不僅涉及面廣，而且種類各異、品種繁多。2、蘊含有價元素，綜合利用價值高鋼鐵工業(yè)原料多為各種元素共生礦物。生產(chǎn)過程中“取主棄輔”，必然導致排出廢物中蘊含各種不同的有價元素，如：鐵、錳、釩、鉻、鉬、鋁等金屬元素和鈣、硅、硫等非金屬元素。這些元素對主產(chǎn)品或許是無益甚至是有害的，但對其他產(chǎn)品生產(chǎn)則可能是重要原料。因此，鋼鐵工業(yè)固體廢物是一項可再利用的大宗二次資源。有些固體廢物稍加處理即可成為其他生產(chǎn)部門的寶貴原料，如高爐渣經(jīng)水淬處理成為粒化高爐礦渣，

24、是生產(chǎn)礦渣水泥的重要原料。尤其應指出的是，含鐵固體廢物即是鋼鐵廠內(nèi)部循環(huán)利用的金屬資源，不僅綜合利用價值高，而且減少廢物外排，有利于減少污染。從圖92“綜合性鋼鐵企業(yè)中主要的副產(chǎn)品與廢物流程圖”中不難看出，相當一部分固體廢物（確切地說應是副產(chǎn)品）可以在本企業(yè)中循環(huán)利用。 產(chǎn)生的固體廢物 礦煤 選礦廠 尾礦（D） 煤 氧氣頂 吹轉爐焦碳粉礦粉（R） 氣態(tài)或固體還原劑燃料直接還原高 爐焦 爐選礦礦物精選與燒結 熔劑 焦炭 精制礦 高爐渣（D）直接還原渣（D） 廢鋼與熔劑 廢鋼（R） 海綿鐵 鐵水 廢鋼（R）渣（U）或（D）轉爐塵（R）電爐粉塵（D） 電 爐錠塊鑄造和加熱 鋼水 鋼水 初 軋 鑄塊產(chǎn)

25、生的鐵屑（R）廢鋼（R） 鑄塊 廢鋼（R）鐵屑（R） 連 鑄 廢礦和鑄模材料（D） 半成品 半成品 精整廢鋼（R）渣（U）或（D）轉爐塵（R）電爐粉塵（D） 捧材、型材、厚、薄鋼板等 精整加工產(chǎn)品 圖92 綜合性鋼鐵企業(yè)中主要的副產(chǎn)品與廢物流程圖3、有毒廢物少，便于處理與利用鋼鐵工業(yè)除金屬鉻與五氧化二釩生產(chǎn)過程產(chǎn)生的水浸出鉻渣和釩渣；特殊鋼廠鉻合金鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的電爐粉塵以及炭素制品廠產(chǎn)生的焦油、軋鋼過程表面處理廢水治理產(chǎn)生的含鉻污泥等少量有毒有害廢物外，其它固體廢物，如尾礦、鋼鐵渣、含鐵塵泥等，雖然量大，但基本屬于一般工業(yè)固體廢物。因而，較易燃、易爆、腐蝕性、有毒等危害的危險固體廢物易于收

26、集、輸送、加工、處理，也便于作為二次資源加以利用。第二節(jié)鋼鐵生產(chǎn)工藝過程一概述目前鋼鐵生產(chǎn)有兩種主要工藝流程，主要差異是它們所用的含鐵原料和類型不同。同時還存在著這兩種工藝流程的變化和組合。以這兩種主要工藝流程構成鋼鐵聯(lián)合企業(yè)（高爐/轉爐法）和電爐（EAF法）鋼廠，即“長流程”和“短流程”的鋼鐵生產(chǎn)?！伴L流程”鋼鐵生產(chǎn)（高爐/轉爐法）長流程的鋼鐵聯(lián)合企業(yè)主要使用鐵礦石以及少量廢鋼鐵。在生產(chǎn)過程中，首先是從礦石煉鐵，隨后將鐵煉成鋼。這一工藝流程所用的原料包括：鐵礦石、煤、石灰石以及回收的廢鋼、能源和其他數(shù)量不同的各種輔助材料，如油料、耐火材料、合金材料、水等。其基本工藝流程見圖93。目前高爐/轉

27、爐法長流程煉鋼生產(chǎn)約占世界鋼產(chǎn)量的60%。我國某鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)工藝流程如圖94所示。鋼材軋鋼車間鋼坯/錠連續(xù)鑄鋼/鑄錠鋼水吹氧合金料氧氣轉爐車間（含精煉）鐵水煤粉噴吹高爐煉鐵車間焦炭燒結/球團礦煤焦化車間燒結/球團車間精礦粉鐵礦石圖93 鋼鐵聯(lián)合企業(yè)基本生產(chǎn)工藝流程燒結燒結礦礦石石灰石圖94 我國某鋼鐵聯(lián)合企業(yè)生產(chǎn)工藝流程“短流程”電爐煉鋼（EAF法）電爐煉鋼主要使用廢鋼或越來越多地使用其它來源的金屬鐵，例如直接還原鐵（DRI）。EAF煉鋼主要工藝過程示意如圖95。電爐煉鋼不需要鋼鐵聯(lián)合企業(yè)所采用的煉鐵工序，而是直接在電爐內(nèi)熔煉回收的廢鋼鐵，并通過通常在較小的鋼包爐（LF）中添加合金元素來調(diào)

28、節(jié)金屬的化學成分。用于熔煉的能源主要是電力，也可直接噴入電爐氧氣和其他礦物燃料來代替或補充電能。EAF法主要投入和產(chǎn)出的主要物料平衡如圖96所示。廢鋼電爐車間（含精煉）電力合金料氧氣、油鋼水鋼坯/錠軋鋼車間連續(xù)鑄鋼/鑄錠鋼材圖95 電爐煉鋼廠主要生產(chǎn)工藝流程示意圖電爐鋼廠 2.5kgCO 120kgCO2 60gSO2 0.5kgNOx165g顆粒物 廢氣1130kg廢鋼/DRI 1t粗鋼10kg鐵合金3m3廢水（SS、油）廢水 146kg渣 19kg爐塵 16kg氧化鐵皮 2.5kg污泥 17kg耐火材料 0.8kg油 3kg其他物質(zhì)40kg溶劑 固體廢物圖96 電爐鋼廠的主要物料平衡圖對鋼

29、鐵聯(lián)合企業(yè)煉鋼相比，電爐煉鋼工藝工序簡單，占地較少。下游工藝步驟如澆鑄或連鑄、軋制，與聯(lián)合企業(yè)類似。目前電爐（EAF法）鋼廠生產(chǎn)約 占世界總產(chǎn)量1/3。平爐煉鋼平爐煉鋼以鐵水、部分廢鋼為主要原料并入熔劑，以燃油作燃料，使用高溫空氣，生成強烈火焰?？諝馔ㄟ^平爐煙氣余熱加熱，熔煉過程中亦可噴入氧氣使熔池中碳組分迅速燃燒，加快冶煉過程。平爐煉鋼實質(zhì)上仍屬于“長流程”冶煉。但因其能耗高、效率低現(xiàn)已被逐步淘汰，其產(chǎn)量所占比重甚少。二鋼鐵生產(chǎn)過程（一）原料裝運 / 準備原料是生產(chǎn)的基礎，鋼鐵生產(chǎn)消耗大量的原材料與燃料。因此，鋼鐵企業(yè)的原料供應從裝運到備料，系統(tǒng)十分龐雜。1裝運與準備由于需要運輸和裝卸數(shù)量極

30、大的原料，所以原料運輸費用是選擇鋼鐵聯(lián)合企業(yè)位置時的一項主要因素。因此，廠址大多位于易利用當?shù)氐V石或其他原料的地區(qū)，或位于擁有必要港口設施的地區(qū)。這些設施還可以為出口成品提供便利。所以隨著大型、高效遠洋運礦巨輪（最大噸位可達32萬噸）的出現(xiàn)，鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的廠址不一定為了節(jié)省成本而非要位于供礦地附近。原料主要通過海運輸送到煉鋼廠，其次是通過公路、鐵路或河運。鐵礦粉（直接從遠洋貨輪或從鐵路貨車/公路貨車/河運貨船）卸下、貯存，然后露天混合。混合可以提供更為均勻的用料，以便提高生產(chǎn)效率和減少浪費。混合過的鐵礦通過焙燒制成燒結塊或燒結成球團，以供高爐使用。選用燒結礦還是球團作為高爐進料，取決于當?shù)厍闆r

31、，例如原料可得性、費用、操作要求、環(huán)境法規(guī)等。煤的準備包括“清洗”以去除礦物雜質(zhì)，然后在煉焦爐中煉成焦炭，以供高爐使用。非焦煤可以粉化，作為焦炭的代替物直接噴入高爐。石灰石可以直接送入高爐，或在特殊爐窯中轉化為鍛燒石灰，用于燒結礦或球團生產(chǎn)，或用作煉鋼的添加劑。廢鋼的準備包括：切碎、分類和篩選，以便大量去除不需要的有色金屬，以及部分去除有機涂料和其他雜質(zhì)。2、裝運 / 準備過程的環(huán)境問題與原料裝運有關的主要環(huán)境問題是，卸料過程中產(chǎn)生的粉塵、來自貯料堆的粉塵以及車輛運輸產(chǎn)生的粉塵和噪聲。這些問題通常通過下列方法來加以控制：向貯料堆噴水或結殼劑；確保車輪和道路保持清潔；以及使裝卸作業(yè)區(qū)遠離居民區(qū)。

32、來自原料裝卸場的徑流通常被收集和處理，以便去除其中的懸浮固體物和油。（二）燒結 / 造球燒結礦和球團的物理特性和化學特性，是決定高爐運行好壞的極為重要的因素，所以這些原料是煉鐵過程的關鍵性組成部分。1、燒結生產(chǎn)工藝燒結過程指的是對帶有助熔劑和焦炭粉的細鐵礦粉加熱，生產(chǎn)一種半熔狀物質(zhì)，這種物質(zhì)再固化成具有作為高爐進料所必需的大小和強度特性的多孔燒結物。燒結層厚度最大為600mm的濕料被傳送到不停運行的爐蓖上。在爐蓖起始處料層表面被煤氣噴嘴點燃，空氣通過移動床抽吸，從而導致焦炭燃燒。對爐蓖速度和氣流加以控制，以確保“燒透”，燃燒的焦炭層到達爐蓖底部的瞬間，剛好出現(xiàn)在燒結物排放之前。固化的燒結物在破

33、碎機中破碎，并通過空氣冷卻。不符合尺寸要求的產(chǎn)品被篩分出來，重新破碎，粉礦返回重新燒結。燒結生產(chǎn)工藝流程及其排污狀況如圖97所示。燒結廠主要物料平衡如圖98所示。 混勻礦（鐵精礦粉、 石灰石、白云石） 石灰石 冷返礦 生石灰 焦粉、無煙煤配 料除塵灰混 合鋪底料 點火燒 結除塵系統(tǒng) 煙囪 SO2、CO、塵 冷返礦破碎、篩分除塵灰 除塵系統(tǒng) 煙囪塵 成品燒結礦圖97 燒結生產(chǎn)工藝流程及排污示意圖燒結廠 20kgCO 150kgCO2 1.5gSO2 0.6kgNOx0.2kg顆粒物 廢氣950kg鐵礦石35kg焦粉250kg回收粉塵 1t合格燒結礦250kg除塵灰 固體廢物150kg熔劑 圖98

34、 燒結廠的主要物料平衡2、球團生產(chǎn)工藝球團是通過將磨碎的鐵礦、水和粘合劑混合物在造球機中制成直徑為12mm的小球而制成的。這種“濕球”通過干燥和在移動的爐蓖上或在爐窯（豎窯或回轉窯）中加熱到1300而成為適于高爐生產(chǎn)的球團礦。其工藝流程類似于燒結。造球過程中主要物料平衡如圖99所示。球團廠10kg粘合劑 470kgCO 35kgCO2 100gSO2 500kgNOx350kg顆粒物 廢氣1150kg鐵礦石10kg煤/焦粉30kg熔劑 1t球團礦 1m3廢水（SS） 廢 水 固體廢物0.25kg除塵 圖99 造球過程的主要物料平衡3、燒結 / 球團生產(chǎn)的主要污染問題燒結過程的污染物排放主要來自

35、于原料裝卸作業(yè)（導致空氣含塵）和爐蓖上的燃燒反應，后一來源的燃燒氣體含有直接由爐蓖產(chǎn)生的粉塵以及其他燃燒產(chǎn)物，如CO、CO2、SOx、NOx和顆粒物。它們的濃度取決于燃燒條件以及所用的原料。其他排放物包括：由焦炭屑、含油軋制鐵鱗中的揮發(fā)物生成的揮發(fā)性有機物質(zhì)（VOCS）；在某些操作條件下由有機物生成的二惡英；從所用原料中揮發(fā)出的金屬（包括放射性同位素）；以及由所用原料的鹵化成分生成的酸蒸汽（如HCl和HF）.燃燒廢氣通常采用干式靜電除塵器（ESP）來凈化，這類除塵器能處理燒結過程中產(chǎn)生的大量含塵氣體。它們雖然可以大大降低粉塵排放量，但對所提及的其他排放物產(chǎn)生的效果很差，這些排放物可以通過工藝參

36、數(shù)和原料選擇來加以控制。通常用單獨的小型除塵器來凈化來自不同輸料點、破碎裝置和篩分裝置的充滿粉塵的廢氣。除塵器收集的粉塵，通常返回混料場。球團生產(chǎn)過程污染物產(chǎn)生同燒結廠中基本相同，這些污染物在很大程度上取決于生產(chǎn)操作條件和所有的原料。（三）煉焦1、焦炭及其作用煉焦煤經(jīng)破碎、篩分、配煤后裝入煉焦爐中，在隔絕空氣條件下高溫干餾生成焦炭。焦炭在高爐中的主要作用是將氧化鐵還原成鐵金屬。焦炭還充當燃料，提供骨架作用以讓氣體順利通過高爐料層。由于煤在熔融條件下會軟化和變得不透氣，所以它無法發(fā)揮這些作用。因此，煤必須在無氧環(huán)境中加熱到1300達1521h轉化為焦炭。2、煉焦工藝過程煉焦爐是焦化廠最主要的生產(chǎn)

37、設備，一個焦爐組可能擁有40個或更多個被加熱室隔開的、帶有耐火墻的煉焦室。每個煉焦室一般寬0.40.6m，高47m，深1218m，兩端都裝有可移動的爐門。煤通過一輛沿焦爐組頂部運行的裝煤車，從每個煉焦室上方4個最大直徑為300mm 的孔裝填。裝滿后，煉焦室門和裝料蓋即被密封，并開始加熱（下部燃燒）。加熱過程中干餾出的以焦油和焦爐氣（COG）形式出現(xiàn)的蒸餾產(chǎn)物，被收集在焦爐組的總管中，并被送往蒸餾裝置。當加熱周期結束時，焦爐與總管分離開，端門被打開，固體焦炭被推入運焦車。運焦車沿焦爐組一側行至冷卻塔，在那里，將新水或循環(huán)水噴灑在熾熱的焦炭上，使其溫度降至200以下。另外一種可選擇的干熄焦法是：使

38、隋性氣體（N2）重復循環(huán)地通過熱焦炭，回收的熱被用于發(fā)生蒸汽。煉焦生產(chǎn)工藝流程及排污狀況如圖910所示。圖911為焦化廠主要物料平衡圖。貯煤場煉焦煤焦爐煤氣送用戶 除塵系統(tǒng)煤粉塵除塵系統(tǒng)煤粉塵備煤系統(tǒng)回收精制系統(tǒng) 各種化產(chǎn)品焦爐煤氣焦 爐煙塵、SO2、苯并芘高爐煤氣除塵系統(tǒng)焦 推 酚氰污水除塵系統(tǒng)煙塵、苯并芘熄 焦 廢水 水處理設施水蒸汽、粉焦除塵系統(tǒng)活性污泥篩 分 焦炭 用戶 圖910 煉焦生產(chǎn)工藝流程及排污示意圖焦化廠1250kg煉焦煤 1kgCO 500kgCO2 1400gSO2 0.3kgNOx550g顆粒物 300g碳氫化合物 廢氣 1t焦炭 0.6m3廢水（SS、油、氨氮、揮發(fā)酚

39、、氧化物）20gSS 0.2kgBETP污泥 廢 水85kg焦油、苯、瀝青90g硫 固體廢物圖911 焦化廠的主要物料平衡3、煉焦生產(chǎn)的污染在鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中，焦化廠是一污染大戶。其主要污染物為廢氣、廢水以及少量固體廢物。煉焦廠的廢氣排放有間歇的和連續(xù)的，它們與下部燃燒、裝料、推焦、冷卻、運輸和篩分等作業(yè)有關。一種排放物可能出自很多分散的來源，例如爐門、蓋、出焦、下部加熱煙囪等。煙塵排放產(chǎn)生于下部燃燒、裝料、推焦和冷卻作業(yè)。這些排放可以通過下列方法加以控制，不斷維護保養(yǎng)焦爐耐火墻；改進裝料方法；嚴密控制加熱周期；以及為某些作業(yè)安裝萃取/氣體凈化系統(tǒng)。焦爐煤氣（COG）是煉焦過程中餾出的一種復雜的

40、混合物，它含有氫、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物、水蒸汽、氧、氮、硫化氫、氰化物、氨、苯、輕油、焦油蒸氣、萘、烴、多環(huán)芳烴（PAHs）和凝聚的顆粒物。這種氣體排放可能來自門、蓋、罩等沒有得到密封的地方，只能通過密切注意維修保養(yǎng)和密封作業(yè)來減少這類排放。在作為燃料氣分配之前，COG在化產(chǎn)工序中處理，在那里，某些成分（如苯、焦油或硫）被去除和收集。用于這一過程的各種罐、通氣孔、泵、閥等，都是潛在的排放源。當泄漏長期未被發(fā)現(xiàn)時，這些常常位于地下的罐也是一種潛在的地面污染源?；a(chǎn)工序所用的水在排放之前，先經(jīng)生化處理場（BETP）中進行處理，以便去除氰化物、揮發(fā)酚、NH3N、硫氰酸鹽和SS。固體廢物

41、包括用過的耐火材料、焦油渣、BETP渣等。（四）高爐煉鐵1、高爐煉鐵主要工藝目前世界上絕大部分鐵是在高爐中生產(chǎn)的，每年產(chǎn)高達5億t鐵水。高爐消耗了大約97%的開采出的鐵礦石；其余鐵礦石在以天然氣或煤為基礎的直接還原鐵（DRI）廠中被制成海綿鐵，供EAF用。高爐是一個封閉的系統(tǒng)，含鐵原料（鐵礦石、燒結物和球團）、添加劑（造渣劑如石灰石）和還原劑（焦炭），通過加料系統(tǒng)裝置連續(xù)加入爐身頂部，該加料系統(tǒng)可防止高爐煤氣逸出。熱風（有時富含氧）和輔助燃料從底部注入，以便提供逆流還原氣體。這種鼓風與焦炭反應生成一氧化碳（CO），后者再將氧化鐵還原成鐵。鐵水連同渣被聚集在爐膛內(nèi)定期排出。鐵水通過混鐵罐車運往煉

42、鋼廠，爐渣則被加工生產(chǎn)成骨料、粒料，可供公路建設和水泥制造綜合利用。高爐爐頂部的煤氣經(jīng)過凈化，然后配送到其他工序作為燃料。圖912為煉鐵生產(chǎn)工藝流程及其排污示意圖，圖913為高爐生產(chǎn)主要物料平衡。 燒結礦、球團礦 焦炭 冷返礦 白云石 石灰石 煙囪除塵系統(tǒng)上 料 系 統(tǒng) 煙塵高 爐富氧噴煤荒煤氣熱風高爐煤氣送用戶除塵系統(tǒng)爐 渣鐵 水SO2煙塵熱風爐煤氣洗滌廢水處理沖渣廢水混合煤氣空氣廢水鑄鐵機高爐瓦斯灰、泥高爐水渣送煉鋼鐵 塊圖912 煉鐵生產(chǎn)工藝流程及排污示意圖高爐煉鐵廠1500kg燒結礦/球團/石灰石415kg焦炭 1t 鐵水 1kgCO 300kgCO2 140gSO2 90kgNOx8

43、5g 顆粒物 廢氣0.2m3廢水10gSS 20g油1g 氰化物2g金屬60kg煤150kg塊礦石1324kg渣0.4kg粉塵19kg污泥 固體廢物 廢 水 圖913 高爐煉鐵生產(chǎn)的主要物料平衡2、煉鐵生產(chǎn)的污染煉鐵生產(chǎn)排出的污染物數(shù)量大，且廢氣、廢水和固體廢物幾乎數(shù)量相當。煉鐵產(chǎn)生的主要污染物包括：基本上為氧化鐵的顆粒物（含鐵粉塵），它們主要是在出鐵作業(yè)期間以及一些輔助作業(yè)排放的；渣處理過程排出的不同數(shù)量的H2S和SO2，這些排放物會產(chǎn)生氣味問題。高爐出鐵場可裝有排氣/袋濾凈化裝置，或設有可用來減少顆粒物形成和排放的系統(tǒng)。在擁有高爐出鐵場排氣系統(tǒng)的情況下，收集的顆粒物通?？梢酝耆祷責Y廠。

44、廢水產(chǎn)生于高爐煤氣濕式凈化和爐渣處理工序。這些工序往往采用循環(huán)裝置，但出水在排放之前要經(jīng)過處理，以便去除SS、金屬和油。（五）煉鋼、二次精煉和鑄造鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的煉鋼廠實際包括三種作業(yè)類型，即煉鋼（轉爐、電爐）、二次精煉和鑄造，這三種作業(yè)的目的是：首先獲得鋼水；其次是調(diào)節(jié)鋼水適當?shù)慕M分和潔凈度，以便生產(chǎn)適應各種用途的產(chǎn)品；以及將其固化成適合于軋制的形狀。1、氧氣轉爐煉鋼（1）轉爐煉鋼工藝氧氣煉鋼包括：通過采用純氧（主要是去除碳，但也去除硅和其他元素）和添加助熔劑和合金元素以便去除雜質(zhì)和改變組分，將來自高爐的鐵水冶煉為鋼。氧化發(fā)生在被稱為堿性氧氣轉爐（BOF）的爐身中，該爐襯有鎂和白云石耐火材料，

45、對這一過程加以控制，以便達到成品鋼需要的碳、硅和磷含量，鐵水的脫硫和有時脫磷的預處理可以單獨進行，因為無法在BOF中有效地進行這些預處理。首先，將廢鋼鐵加入BOF，并通過澆包將鐵水注入。加入的廢鋼鐵的數(shù)量將取決于廢鋼鐵的可得性、鐵水的可得性、最終鋼的質(zhì)量、工藝操作條件和經(jīng)濟性等，但它很少超過30%。然后，純氧通過一根垂直氧槍從頂部吹入（LD法），或與添加的燃料（如丙烷或天然氣）從底部浸沒透氣磚吹入（OBM法、LWS法、QBOP法）。也可以在爐底吹入隋性氣體，以幫助攪拌。在這一過程中，鐵中的碳被氧化，并以CO和CO2氣體的形式被釋放。硅、錳和磷也被氧化，并被熔劑捕集形成渣。硅、碳和氧之間的反應是

46、強放熱性的，從而導致爐內(nèi)溫度升高。這被大量冷卻廢鋼所抵消。這類冷卻廢鋼的加入被精心控制，以便確保正確的出鋼溫度?，F(xiàn)代化的煉鋼廠還能夠在靠近煉鋼爐的獨立的精煉間對鋼的成分和溫度進行微調(diào)。當達到成品鋼的成分和溫度要求，鋼水就被輸送到鑄造區(qū)。圖914為轉爐煉鋼和連鑄生產(chǎn)工藝流程及排污示意圖。圖915為轉爐煉鋼廠主要物料平衡圖。煙塵鐵水倒罐站污水處理渣扒 渣煤氣除塵系統(tǒng)鐵水罐高爐鐵水魚雷罐車輔料篩分室送用戶塵泥電振給料機補充水煤氣柜煙塵循環(huán)水鋼渣稱量漏斗廢水煙囪塵轉 爐匯總漏斗煙塵鋼包及鋼包車 煙塵精煉爐 廢水處理后回用連鑄機 SS、少量油鋼渣連鑄坯圖914 轉爐煉鋼和連鑄生產(chǎn)工藝流程及排污示意圖轉爐

47、鋼廠850kg鐵水212kg廢鋼 1t 鑄造產(chǎn)品 1kgCO 30kgCO2 140gSO2 90kgNOx85g 顆粒物 廢氣3kg鐵礦石0.1m3廢水 4gSS 5g油22kg石灰131kg渣14kg氧化鐵皮25kg污泥4kg耐火材料65kg油5kg白云石 固體廢物 廢 水 圖915 轉爐煉鋼廠主要物料平衡（2）轉爐煉鋼的污染轉爐煉鋼過程的污染主要來自廢氣和固體廢物，特別是廢氣與煙塵應予高度關注。轉爐煉鋼主要的廢氣和粉塵排放來自吹氧過程中的BOF爐口。但轉爐煤氣成分主要是一氧化碳，通過爐內(nèi)的進一步氧化，產(chǎn)生一些二氧化碳。二次反應的強度取決于爐口上方煙霧罩的設計（即特別合適的罩可以最大限度減少空氣進入，為此，最大限度地增加轉爐氣中的CO的含量）。如果CO含量足夠高，這種氣體就可以收集用作寶貴的能源，否則它將被燒掉。煙塵主要由氧化鐵和氧化鈣組成，來源于氧槍對鋼水熔池的作用，以及一些鐵被氧化成細微氧化鐵顆粒。粉塵可能含有廢鋼鐵所產(chǎn)生的重金屬如鋅以及渣和石灰微粒。所產(chǎn)生的粉塵量取決于吹氧系統(tǒng)、操作條件（如流速）和是否使用泡沫渣以及廢鋼的質(zhì)量。BOF煤氣的凈化與回收系統(tǒng)包括濕式洗滌或干式技術。凈化過程會產(chǎn)生BOF污泥或煙塵，它們可以根據(jù)雜元素含量來決定是否返回這一流程，作為水泥添加劑出售或被填埋處理。當鐵水澆在BOF爐體中的廢鋼上時，以及當鐵水與空氣接觸產(chǎn)生氧化鐵細粉塵時，出