对冶金企业废气污染控制方法的分析

2019-02-09梁钜鑫

世界有色金属 2019年5期

关键词：烟尘冶金废气

梁钜鑫

（攀枝花市环境信息中心，四川攀枝花 617000）

在当前生态环境日益重要的前提下，企业需要不断降低自身生产对生态环境产生的影响，并采取有效措施对生态环境进行保护。本文将以冶金企业废气为例，根据冶金企业废气排放的特点，制定相应的废气污染控制措施，从而降低冶金企业废气对生态环境的影响。

1 冶金企业废气的特点

冶金企业在生产经营的过程中会产生一定量的废气，其中主要包括二氧化硫、含尘煤气、含氮氧气等，其中包含的污染物质较多，成分较为复杂。冶金企业废气具有以下特点：

第一，废气排放量大，污染面积广。冶金企业属于能源密集的企业，随着企业规模加大，整个生产过程较长，因此整个过程需要耗费大量的能源物质。如果使用传统的生产加工方式，则会提升整个过程中的局限性，对周围环境产生严重影响，根据调查发现，冶金企业废气排放量占全国工业排放量的16%，其中吨钢的废弃排放量为20000m3。

第二，废气的烟尘颗粒较小，具有较强的吸附性。冶金企业废气中氧化铁烟尘含量较高，其颗粒直径在10微米以下，因此颗粒的比表面积较大，整体上的吸附力较强，有害物质非常容易吸附在其表面，对空气产生污染。

第三，废气的温度较高，治理较为困难。通常情况下，冶金企业废气的排出温度为400℃～1000℃，有时甚至能够达到1400℃～1600℃，高温气体的处理难度和处理成本都较高。对使用的管道材料以及处理系统结构，都需要进行特殊处理，因此冶金企业废气处理系统中的高温处理水平，直接影响着企业废气的处理水平。

第四，废气具有较强的阵发性。冶金企业废气在排放的过程中，通常为无组织排放，不同的冶炼步骤，产生的烟气含量也不同，因此各个阶段排出烟气含量的波动非常大。净化控制的主要目标为一次烟气，剩余并没有控制到的烟气称为二次烟气，一次烟气中烟尘的含量为90%～93%，二次烟气中产生的烟尘含量为7%～10%，但是在二次烟气中的尘粒直径细，分散性强，与一次烟气相比对生态环境的污染更为严重。

2 冶金企业废气污染的控制措施

2.1 控制物料和能源的消耗量

冶金企业生产的耗能量，直接决定着企业的实际发展水平，因此在实际冶金企业废气控制的过程中，要想从根本降低冶金企业废气数量，就需要对企业生产中的物料使用数量以及能源消耗数量进行控制，同时这也是衡量冶金企业废气环保性能的重要指标。我国冶金行业每生产1吨钢，消耗煤的数量平均为0.83吨，虽然平均值已经与世界平均指标较为接近，但是我国各个冶金企业中的耗能差距较大，实际生产中仍然存在大量企业耗能量过高的情况。为了降低冶金企业的耗能量，则需要调整企业内部的生产工艺以及产品结构，不断提升自身的工艺水平，并对生产过程中的二次能源进行充分利用，例如对烧结矿中产生的热量进行应用等。

2.2 使用清洁生产技术

将清洁生产技术应该在冶金企业废气污染控制中，能够从源头上降低冶金企业废气的生产数量。在传统生产中，无论是使用的设备还是工艺技术，都较为落后，原料消耗量大，生产效率低，最终产品的生产质量较差，整个过程污染较为严重。针对这一现象就不能仅仅使用污染控制措施，还需要从生产的设备和工艺角度入手，不断提升生产技术水平，提高设备的实际运行效率，从根本上降低冶金企业废排放量。例如，可以采用高炉喷煤的方式，将连铸取代模铸，摒弃传统的生产加工方式，充分应用焦炉无烟装煤技术以及烧结矿返矿配料技术等，从企业冶金的生产流程中，对冶金企业废气排放量进行控制管理，这种方式能够大幅度的降低冶金企业废气整体排放量，从而减少污染物的排放量。

2.3 采用高效污染治理技术

冶金企业废气中的高效污染治理技术主要包括以下几种：第一，转炉一次烟气除尘、煤气回收技术，在冶金企业中使用全湿未燃法对其进行净化，转炉在实际过程中产生的烟气，活动烟罩会对其进行收集，冶金企业的高温废气，在经过冷却管道时，能够进行饱和冷却降温处理和除尘处理，并在此基础上利用脱水器，对其进行脱水处理，鼓风机将处理完毕的气体送入切换阀中。如果该气体符合回收条件，则逆止阀会将其传输到煤气柜中，如果气体不符合回收条件，则需要使用60m高的烟囱对其进行排放。另外，冶金企业废气净化系统中还安装了备用的风机，这种方式能够保证净化系统的安全运行，一旦在此过程中出现风机运行故障，则备用风机能够实现无缝连接，保证整个净化系统的高效运行，避免冶金企业废气在未经过处理之前排放到空气中。第二，高炉喷煤除尘技术。传统高炉喷煤的过程中，使用流程较长，设备工艺复杂，并且占地面积也较大，因此最终的整体效率不高。而优化后的高炉除尘喷煤系统，使用一级布袋除尘工艺，这种设计方式能够简化处理流程，降低管道出现漏风的情况，进而降低冶金企业生产中产生的能耗量。目前采用的除尘器为FGM96-15型号，进口运允许的最大浓度为1000g/m3，过滤面积能够达到1440m3，具有较高的实际使用价值[1]。

2.4 对冶金企业废气进行充分利用

冶金企业废气具有回收价值。由于冶金企业废气的温度较高，因此可以对其中的余热进行回收，利用回收装置将其转化为蒸汽以及电能。另外，冶金企业废气中包含了大量的含铁烟尘，每生产一吨钢，就会出现80kg的含铁烟尘，烟尘中铁的含量为50%左右。在炼铁以及炼钢的过程中，会产生一氧化碳或者氢气，每生产一吨钢，则会产生25%的二氧化碳以及30%的煤气1700m3，气体的发热值为3265KJ/m3～3684KJ/m3。每生产一吨焦可以回收60%的氢气和380m3～480m3煤气，这一过程中产生的发热值为17585KJ/m3～18840KJ/m3。通过以上分析能够看出，将以上冶金企业废气中的物质进行回收，不仅能够获得大量的热量，同时还能够对冶金企业废气中的物质进行有效利用，对冶金企业废气中的物质进行循环利用。在对冶金企业废气污染进行控制的过程中，为了保证最终的控制质量，需要针对冶金企业生产中的各个环节入手，保证污染控制措施的全面性和有效性。对冶金企业废气污染进行控制，能够对我国生态环境进行有效保护，实现可持续发展[2]。