鐵合金廠廢氣如何處理

1. 鐵合金的主要污染

鐵合金生產的主要污染物有煙塵、廢渣、廢水，對環境影響最大的是煙塵。根據規定，廢氣可分為含顆粒物廢氣和含氣態污染物廢氣兩大類。鐵合金廠廢氣來源於礦熱電爐、精煉電爐、焙燒回轉窯、多層機械焙燒爐和鋁金屬法熔煉爐。鐵合金廠廢氣的排放量大，含塵濃度高，廢氣中90%是二氧化硅，還含有氯氣、氮氧化物、一氧化碳、二氧化硫等。廢渣、廢水裡是鉻化合物的污染最為嚴重。
國家經貿委、環保總局等部門還在聯合下發的《關於加快我國鐵合金工業結構調整的意見》中（國經貿產業[1999]633號）提出，從1999年起到2005年，停止新建各類鐵合金電爐（爐窯）和高爐。
當前國家環保部門正推出環境保護相關規章制度，及淘汰落後產能以加速產業集中管理，解決污染難以治理問題。

2. 鐵合金主要污染

鐵合金生產過程中產生的主要污染物主要包括煙塵、廢渣和廢水，其中煙塵對環境的影響尤為顯著。廢氣按照其構成可分為兩類：一類是含有顆粒物的廢氣，另一類是含氣態污染物的廢氣。這些廢氣主要源於礦熱電爐、精煉電爐、焙燒回轉窯、多層機械焙燒爐和鋁金屬法熔煉爐等設備。鐵合金廠的廢氣排放量大，且含塵濃度極高，其中二氧化硅佔比高達90%，同時還含有氯氣、氮氧化物、一氧化碳和二氧化硫等有害物質。

廢渣和廢水中的鉻化合物污染尤為嚴重，對土壤和水源構成威脅。為解決這一問題，國家相關部門如國家經貿委和環保總局聯合發布了《關於加快我國鐵合金工業結構調整的意見》（國經貿產業[1999]633號），明確提出自1999年起至2005年，不再批准新建各類鐵合金電爐和高爐，旨在通過產業結構調整來減少新污染源的產生。

目前，國家環保部門正積極推行一系列環境保護法規，旨在淘汰落後產能，推動產業集中管理，從而更有效地治理污染問題。這表明了政府對於環境保護的重視和對鐵合金行業清潔生產的強烈要求。

鐵合金(英文Ferroalloys ），鐵與一種或幾種元素組成的中間合金，主要用於鋼鐵冶煉。在鋼鐵工業中一般還把所有煉鋼用的中間合金，不論含鐵與否（如硅鈣合金），都稱為「鐵合金」。習慣上還把某些純金屬添加劑及氧化物添加劑也包括在內。

3. 鋼鐵工業廢氣治理的鐵合金廠廢氣治理

(一)鐵合金廠廢氣的來源及特點
鐵合金廠廢氣主要來源於礦熱電爐、精煉電爐、焙燒回轉窯和多層機械焙燒爐，以及鋁金屬法熔煉爐。鐵合金廠廢氣的排放量大，含塵濃度高。廢氣中90%是Si02，還含有SO2、CI2、NOx、CO等有害氣體。鐵合金廠廢氣的回收利用價值較高。
(二)礦熱電爐廢氣治理技術
1．半封閉式礦熱電爐廢氣治理
(1)熱能回收干法處理法硅鐵礦熱電爐廢氣所含的熱能相當於電爐全部能力輸入的40%~50%。故一般設置余熱鍋爐回收廢氣顯熱產生蒸汽，供給工藝或城市民用。廢氣從余熱鍋爐中出來後，進入袋式除塵器凈化後排人大氣。
(2)非熱能回收干法處理法一般變壓器容量大於6000kVA的大中型電爐半封閉式煙罩，出口溫度控制在450—550℃左右，進入列管自然冷卻器，其出口溫度小於200℃，然後，進入預除塵器撲擊火星或直接進入袋式除塵器，其廢氣凈化設備採用吸入式或壓入式分室反吹袋式除塵器；對於變壓器容量小於6000kVA的半封閉式礦熱電爐，則不設列管冷卻器，採用在半封閉式煙罩內混入野風。控制廢氣溫度小於200℃直接進入袋式除塵器，凈化後廢氣的含塵量小於50mg/m3，其除塵設備可採用機械回轉反吹扁袋除塵器。圖11—14是非熱能回收干法凈化工藝流程。
2．封閉式礦熱電爐廢(煤)氣治理
(1)濕法電爐廢(煤)氣治理
①「雙文一塔」濕法凈化法該法是挪威技術。它採用兩級文丘里洗滌器和一級脫水塔，對廢氣加以凈化，凈化效率高。
②「洗滌機」濕法凈化法該流程是德國馬克公司的凈化工藝。其洗滌設備主要為多層噴嘴復噴型洗滌塔及蒂森型煤氣洗滌機工藝流程。
③「兩塔一文」濕法凈化法該法是礦熱荒煤氣由煤氣上升導管導出，經集塵箱除去大顆粒煙塵後,進入噴淋洗滌塔經初步凈化,並使煤氣溫度降至飽和溫度,消除了高溫、火星，並被初步凈化；然後飽和溫度下的煤氣進入文丘里洗滌器內槽；凈化後的氣體進入脫水塔使氣水分離，並收集夾帶於水中的塵粒，使煤氣凈化。其出口含塵量為40～80mg/m3。煤氣洗滌水污水處理設施基本循環使用。
（2）干法電爐費（煤）氣治理該法是採用旋風除塵器和袋式除塵器處理廢氣的方法。干法可消除洗滌廢氣、污泥等二次污染。
（3）礦熱電爐出鐵口廢氣治理對半封閉式礦熱電爐，可在出鐵口上方設置局部集煙罩，將廢氣如送入電爐廢氣治理主系統中，一並凈化處理。也可以將廢氣送入半封閉罩內，作為電爐半封閉工作門的氣封源；對封閉式礦熱電爐，在出鐵口上方設置局部集煙罩，採取獨立的凈化系統。
（三）鎢鐵電爐廢氣治理
鎢鐵電冶煉爐產生的廢氣主要採用干法凈化法加以凈化。它採用吸入式低氣布比反吹風袋式除塵器。
（四）鉬鐵車間廢氣治理
1．多層機械焙燒廢氣治理
鉬精礦焙燒過程產生的廢氣含有入爐精礦5%的礦粉，還含有錸和二氧化硫，故處理鉬精礦焙燒廢氣時，設置凈化效率高於98%的乾式除塵器以回收鉬；其次，廢氣含錸是以氧化生華氣態出現，當溫度降至100%以下時，大部分錸呈1μm左右的細顆粒，故須設置濕法凈化設施，當廢氣經過它時，廢氣中的三氧化硫經噴淋除塵器、濕式電除霧器和捕集器後，生成硫酸。硫酸和Re2O7生成錸酸液，再經過二級復噴復擋器的反復多次吸收，當錸酸達到富集濃度後，送制錸工段回收錸。最後，廢氣中的SO2採用氨為吸收劑吸收除去。圖11－20是鉬精礦焙燒廢氣治理工藝流程。
2．鉬鐵熔煉爐廢氣治理
鉬熔煉廢氣的治理一般採用干法凈化設施。凈化設備採用大型壓入式低氣布比反吸風袋式除塵器，除塵器一般配備滌綸針刺氈或滌綸布濾料。
（五）礬鐵車間回轉窯廢氣治理)F/{:;d%{9W7{:l(w
礬渣焙燒回轉窯廢氣含有氯氣、二氧化硫和三氧化硫等有害氣體，以及礬渣和礬精礦粉。故在處理該廢氣時還需回收礬塵。該廢氣治理一般有以下兩種工藝流程。
1．乾式處理法
該法是採用旋風分離器和乾式電除塵器凈化廢氣中的塵，但是不回收氯氣和硫有害物。
2．濕式處理法
該法是在干法的基礎上，再增加洗滌塔和濕式電除塵器，以再除去氯氣和二氧化硫。
(六)金屬鉻熔煉爐廢氣治理
金屬鉻熔煉爐廢氣主要採用干、濕兩級組合旋風除塵器來治理。第一級旋風分離器主要
收集粗顆粒的Cr203干塵後，進入淋洗除塵器凈化，淋洗液循環使用富集Na2Cr204進行回收。
七、耐火材料廠廢氣治理
(一)耐火材料廠廢氣的來源及特點
耐火材料廠廢氣主要來源於：①各種原料在運輸、加工、篩分、混合、乾燥和燒成工藝
流程中產生的含塵廢氣；②原料煅燒產生的含塵廢氣；③焦油白雲石車間和滑板油浸生產過程中的瀝青煙氣。這些廢氣的排放量大、溫度高、含塵濃度高，粉塵的分散度也高。
（二）)耐火材料廠廢氣的治理技術
1．豎窯煙氣治理
豎窯煙氣在上料和出料以及窯內煅燒時產生粉塵和含塵煙氣，它的處理可設置大型的集中的除塵系統。該系統可將上料、出料及窯內煙氣一起收集和處理。處理優先採用二級干法除塵，對鎂質、白雲石和石灰等遇水易結垢的粉塵，不能採用濕法除塵。一級採用旋風除塵器或多管除塵器，二級採用袋式除塵器或電除塵器。
2．回轉窯廢氣治理
耐火材料在回轉窯中煅燒時產生的粉塵和煙氣，溫度高、含粉塵量大。該廢氣的處理一般採用二級處理，第—級採用旋風除塵器、多管除塵器或一段冷卻器，第二級採用袋式除塵器或電除塵器。當採用袋式除塵器時，為保證廢氣進入除塵器的溫度不超過濾袋允許的溫度，在除塵器進口管上設置自控的冷風閥。
3．瀝青煙氣治理
焦油白雲石車間和滑板油浸車間生產中產生瀝青廢氣，該廢氣的治理可採用吸附法以及燃燒法。
(1)粉料吸附法對焦油白雲石瀝青煙氣，由於工藝生產中有足夠的粉料，可採用生產粉料作吸附劑。粉料吸附瀝青油霧後，直接返回工藝粉料槽內。回收粘油粉料的除塵器宜採用袋式除塵器，其負荷不宜過高。圖11—27是粉料吸附法治理白雲石車間攪拌機瀝青廢氣的工藝流程圖。
（2）預噴塗吸附法對滑板車間瀝青煙氣，一般採用預塗白粉吸附法。白粉粘油後，再採用燃燒法燒掉油污後重復使用。該法凈化效率高，排出口瀝青物濃度低，運行穩定，但設備較粉料吸附法復雜。

4. 煉鐵工業的尾氣是如何處理的

煉鋼廠廢氣的治理技術主要有：
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法由於技術先進、運行安全可靠，是目前世界上採用最廣泛的轉爐煙氣處理方法。OG法先對轉爐煤氣進行顯熱回收，用冷卻塔將煙氣冷卻到380℃，再用濕法除塵洗滌凈化並冷卻至42℃，然後用PA文丘里洗滌器進行二級除塵。該法的總除塵效率達99.5％。.

干法處理
該法是利用高壓靜電除塵器來凈化轉爐煤氣中的塵。從煙氣中回收的鐵可作為燒結廠的原料使用。

重金屬火法冶金過程中產生大量的含塵煙氣，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境污染，危害人體健康。
鋼鐵生產主要包括燒結、球團、煉焦、煉鐵、煉鋼、軋鋼、鍛壓、鐵合金、耐火材料、動力等環節，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、採用先進的工藝及設備，以減少生產工藝廢氣的排放；積極採用高效節能的治理方法和設備，強化廢氣的治理、回收；大力開展綜合利用。