铁合金厂废气如何处理

1. 铁合金的主要污染

铁合金生产的主要污染物有烟尘、废渣、废水，对环境影响最大的是烟尘。根据规定，废气可分为含颗粒物废气和含气态污染物废气两大类。铁合金厂废气来源于矿热电炉、精炼电炉、焙烧回转窑、多层机械焙烧炉和铝金属法熔炼炉。铁合金厂废气的排放量大，含尘浓度高，废气中90%是二氧化硅，还含有氯气、氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫等。废渣、废水里是铬化合物的污染最为严重。
国家经贸委、环保总局等部门还在联合下发的《关于加快我国铁合金工业结构调整的意见》中（国经贸产业[1999]633号）提出，从1999年起到2005年，停止新建各类铁合金电炉（炉窑）和高炉。
当前国家环保部门正推出环境保护相关规章制度，及淘汰落后产能以加速产业集中管理，解决污染难以治理问题。

2. 铁合金主要污染

铁合金生产过程中产生的主要污染物主要包括烟尘、废渣和废水，其中烟尘对环境的影响尤为显著。废气按照其构成可分为两类：一类是含有颗粒物的废气，另一类是含气态污染物的废气。这些废气主要源于矿热电炉、精炼电炉、焙烧回转窑、多层机械焙烧炉和铝金属法熔炼炉等设备。铁合金厂的废气排放量大，且含尘浓度极高，其中二氧化硅占比高达90%，同时还含有氯气、氮氧化物、一氧化碳和二氧化硫等有害物质。

废渣和废水中的铬化合物污染尤为严重，对土壤和水源构成威胁。为解决这一问题，国家相关部门如国家经贸委和环保总局联合发布了《关于加快我国铁合金工业结构调整的意见》（国经贸产业[1999]633号），明确提出自1999年起至2005年，不再批准新建各类铁合金电炉和高炉，旨在通过产业结构调整来减少新污染源的产生。

目前，国家环保部门正积极推行一系列环境保护法规，旨在淘汰落后产能，推动产业集中管理，从而更有效地治理污染问题。这表明了政府对于环境保护的重视和对铁合金行业清洁生产的强烈要求。

铁合金(英文Ferroalloys ），铁与一种或几种元素组成的中间合金，主要用于钢铁冶炼。在钢铁工业中一般还把所有炼钢用的中间合金，不论含铁与否（如硅钙合金），都称为“铁合金”。习惯上还把某些纯金属添加剂及氧化物添加剂也包括在内。

3. 钢铁工业废气治理的铁合金厂废气治理

(一)铁合金厂废气的来源及特点
铁合金厂废气主要来源于矿热电炉、精炼电炉、焙烧回转窑和多层机械焙烧炉，以及铝金属法熔炼炉。铁合金厂废气的排放量大，含尘浓度高。废气中90%是Si02，还含有SO2、CI2、NOx、CO等有害气体。铁合金厂废气的回收利用价值较高。
(二)矿热电炉废气治理技术
1．半封闭式矿热电炉废气治理
(1)热能回收干法处理法硅铁矿热电炉废气所含的热能相当于电炉全部能力输入的40%~50%。故一般设置余热锅炉回收废气显热产生蒸汽，供给工艺或城市民用。废气从余热锅炉中出来后，进入袋式除尘器净化后排人大气。
(2)非热能回收干法处理法一般变压器容量大于6000kVA的大中型电炉半封闭式烟罩，出口温度控制在450—550℃左右，进入列管自然冷却器，其出口温度小于200℃，然后，进入预除尘器扑击火星或直接进入袋式除尘器，其废气净化设备采用吸入式或压入式分室反吹袋式除尘器；对于变压器容量小于6000kVA的半封闭式矿热电炉，则不设列管冷却器，采用在半封闭式烟罩内混入野风。控制废气温度小于200℃直接进入袋式除尘器，净化后废气的含尘量小于50mg/m3，其除尘设备可采用机械回转反吹扁袋除尘器。图11—14是非热能回收干法净化工艺流程。
2．封闭式矿热电炉废(煤)气治理
(1)湿法电炉废(煤)气治理
①“双文一塔”湿法净化法该法是挪威技术。它采用两级文丘里洗涤器和一级脱水塔，对废气加以净化，净化效率高。
②“洗涤机”湿法净化法该流程是德国马克公司的净化工艺。其洗涤设备主要为多层喷嘴复喷型洗涤塔及蒂森型煤气洗涤机工艺流程。
③“两塔一文”湿法净化法该法是矿热荒煤气由煤气上升导管导出，经集尘箱除去大颗粒烟尘后,进入喷淋洗涤塔经初步净化,并使煤气温度降至饱和温度,消除了高温、火星，并被初步净化；然后饱和温度下的煤气进入文丘里洗涤器内槽；净化后的气体进入脱水塔使气水分离，并收集夹带于水中的尘粒，使煤气净化。其出口含尘量为40～80mg/m3。煤气洗涤水污水处理设施基本循环使用。
（2）干法电炉费（煤）气治理该法是采用旋风除尘器和袋式除尘器处理废气的方法。干法可消除洗涤废气、污泥等二次污染。
（3）矿热电炉出铁口废气治理对半封闭式矿热电炉，可在出铁口上方设置局部集烟罩，将废气如送入电炉废气治理主系统中，一并净化处理。也可以将废气送入半封闭罩内，作为电炉半封闭工作门的气封源；对封闭式矿热电炉，在出铁口上方设置局部集烟罩，采取独立的净化系统。
（三）钨铁电炉废气治理
钨铁电冶炼炉产生的废气主要采用干法净化法加以净化。它采用吸入式低气布比反吹风袋式除尘器。
（四）钼铁车间废气治理
1．多层机械焙烧废气治理
钼精矿焙烧过程产生的废气含有入炉精矿5%的矿粉，还含有铼和二氧化硫，故处理钼精矿焙烧废气时，设置净化效率高于98%的干式除尘器以回收钼；其次，废气含铼是以氧化生华气态出现，当温度降至100%以下时，大部分铼呈1μm左右的细颗粒，故须设置湿法净化设施，当废气经过它时，废气中的三氧化硫经喷淋除尘器、湿式电除雾器和捕集器后，生成硫酸。硫酸和Re2O7生成铼酸液，再经过二级复喷复挡器的反复多次吸收，当铼酸达到富集浓度后，送制铼工段回收铼。最后，废气中的SO2采用氨为吸收剂吸收除去。图11－20是钼精矿焙烧废气治理工艺流程。
2．钼铁熔炼炉废气治理
钼熔炼废气的治理一般采用干法净化设施。净化设备采用大型压入式低气布比反吸风袋式除尘器，除尘器一般配备涤纶针刺毡或涤纶布滤料。
（五）矾铁车间回转窑废气治理)F/{:;d%{9W7{:l(w
矾渣焙烧回转窑废气含有氯气、二氧化硫和三氧化硫等有害气体，以及矾渣和矾精矿粉。故在处理该废气时还需回收矾尘。该废气治理一般有以下两种工艺流程。
1．干式处理法
该法是采用旋风分离器和干式电除尘器净化废气中的尘，但是不回收氯气和硫有害物。
2．湿式处理法
该法是在干法的基础上，再增加洗涤塔和湿式电除尘器，以再除去氯气和二氧化硫。
(六)金属铬熔炼炉废气治理
金属铬熔炼炉废气主要采用干、湿两级组合旋风除尘器来治理。第一级旋风分离器主要
收集粗颗粒的Cr203干尘后，进入淋洗除尘器净化，淋洗液循环使用富集Na2Cr204进行回收。
七、耐火材料厂废气治理
(一)耐火材料厂废气的来源及特点
耐火材料厂废气主要来源于：①各种原料在运输、加工、筛分、混合、干燥和烧成工艺
流程中产生的含尘废气；②原料煅烧产生的含尘废气；③焦油白云石车间和滑板油浸生产过程中的沥青烟气。这些废气的排放量大、温度高、含尘浓度高，粉尘的分散度也高。
（二）)耐火材料厂废气的治理技术
1．竖窑烟气治理
竖窑烟气在上料和出料以及窑内煅烧时产生粉尘和含尘烟气，它的处理可设置大型的集中的除尘系统。该系统可将上料、出料及窑内烟气一起收集和处理。处理优先采用二级干法除尘，对镁质、白云石和石灰等遇水易结垢的粉尘，不能采用湿法除尘。一级采用旋风除尘器或多管除尘器，二级采用袋式除尘器或电除尘器。
2．回转窑废气治理
耐火材料在回转窑中煅烧时产生的粉尘和烟气，温度高、含粉尘量大。该废气的处理一般采用二级处理，第—级采用旋风除尘器、多管除尘器或一段冷却器，第二级采用袋式除尘器或电除尘器。当采用袋式除尘器时，为保证废气进入除尘器的温度不超过滤袋允许的温度，在除尘器进口管上设置自控的冷风阀。
3．沥青烟气治理
焦油白云石车间和滑板油浸车间生产中产生沥青废气，该废气的治理可采用吸附法以及燃烧法。
(1)粉料吸附法对焦油白云石沥青烟气，由于工艺生产中有足够的粉料，可采用生产粉料作吸附剂。粉料吸附沥青油雾后，直接返回工艺粉料槽内。回收粘油粉料的除尘器宜采用袋式除尘器，其负荷不宜过高。图11—27是粉料吸附法治理白云石车间搅拌机沥青废气的工艺流程图。
（2）预喷涂吸附法对滑板车间沥青烟气，一般采用预涂白粉吸附法。白粉粘油后，再采用燃烧法烧掉油污后重复使用。该法净化效率高，排出口沥青物浓度低，运行稳定，但设备较粉料吸附法复杂。

4. 炼铁工业的尾气是如何处理的

炼钢厂废气的治理技术主要有：
湿法处理
湿法处理有法国的I-C法（敞口烟罩）、德国的KPUPP法（双烟罩）和日本的OG法（单烟罩）等方法。其中OG法由于技术先进、运行安全可靠，是目前世界上采用最广泛的转炉烟气处理方法。OG法先对转炉煤气进行显热回收，用冷却塔将烟气冷却到380℃，再用湿法除尘洗涤净化并冷却至42℃，然后用PA文丘里洗涤器进行二级除尘。该法的总除尘效率达99.5％。.

干法处理
该法是利用高压静电除尘器来净化转炉煤气中的尘。从烟气中回收的铁可作为烧结厂的原料使用。

重金属火法冶金过程中产生大量的含尘烟气，这些冶炼烟气中除了含硫、碳、氮等元素的气态氧化物外，还存在着待提取主金属及其伴生元素的各种固态氧化物，以及这些金属的硫化物和硫酸盐，此外还有铁的氧化物和各种脉石粉尘。它们会降低金属回收率和资源利用率，更为严重的是，烟气的颗粒污染物及其中的有毒元素与化合物会造成环境污染，危害人体健康。
钢铁生产主要包括烧结、球团、炼焦、炼铁、炼钢、轧钢、锻压、铁合金、耐火材料、动力等环节，钢铁厂拥有排放大量烟尘和废气的各种炉窑。努力降低能耗和原料消耗，这是减少废气排放的根本途径之一；改革工艺、采用先进的工艺及设备，以减少生产工艺废气的排放；积极采用高效节能的治理方法和设备，强化废气的治理、回收；大力开展综合利用。