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1、鋼鐵行業(yè)污染物排放核算 鋼鐵行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 1 鋼鐵生產(chǎn)工藝流程及主要產(chǎn)污環(huán)節(jié) 2 主要污染源 污染物治理措施 3 主要污染物排放量統(tǒng)計核算要點 4 鋼鐵行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀 鋼鐵產(chǎn)能迅速增長 中國粗鋼產(chǎn)量已連續(xù)十七年位居世界第一 我國粗鋼產(chǎn)量約占世界的一半 2001 2011年我國粗鋼產(chǎn)量與增長速率圖 鋼鐵產(chǎn)能分布情況 2011年中國大陸產(chǎn)鋼1000萬噸以上的省市有19個 合計產(chǎn)鋼63031 5萬噸 占全國鋼產(chǎn)量92 25 鋼鐵生產(chǎn)工藝流程及主要產(chǎn)污環(huán)節(jié) 鋼鐵生產(chǎn)流程圖 鋼鐵生產(chǎn)流程圖 石灰電廠鍋爐 轉(zhuǎn)爐長流程工藝流程演示 原料場工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 粉塵 特別是揚塵等無組織排放 燒結(jié)是高爐煉鐵的

2、配套工序 把鐵精礦焙燒結(jié)成塊狀 高爐煉鐵冶煉過程中 為了保證料柱的透氣性良好 要求爐料粒度均勻 粉末少 機械強度高 鐵精礦必須經(jīng)過燒結(jié)成塊才能進入高爐 為了降低高爐焦比 要求爐料含鐵品位高 有害雜質(zhì)少 且具有自熔性和良好的還原性能 采用燒結(jié)方法后 上述要求幾乎全部達到 含碳酸鹽和結(jié)晶水較多的礦石 經(jīng)過破碎進行燒結(jié) 可以除去揮發(fā)份而使鐵富集 某些難還原的礦石 或還原期間容易破碎或體積膨脹的礦石 經(jīng)過燒結(jié)可以變成還原性良好和熱穩(wěn)定性高的爐料 通過燒結(jié)過程 可以將如高爐爐塵 轉(zhuǎn)爐爐塵 軋鋼皮 污泥等固體廢棄物回收利用 使其變廢為寶 降低生產(chǎn)成本 實現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟 燒結(jié)的目的和意義 燒結(jié)機的面積 燒結(jié)機規(guī)

3、格以有效抽風面積進行界定 主要有24m2 36m2 50m2 75m2 90m2 105m2 132m2 180m2 265m2 360m2 450m2 500m2等 鋼鐵生產(chǎn)流程圖 燒結(jié)工序生產(chǎn)流程 將各種粉狀含鐵原料 按要求配入一定數(shù)量的燃料和熔劑 均勻混合制粒后布到燒結(jié)臺車上點火 引燃燒結(jié)料中的固體燃料 開始抽風燒結(jié) 在高溫下 混合料中部分易熔物質(zhì)發(fā)生軟化 熔化 將礦粉顆粒粘結(jié)成塊 這個過程就稱為燒結(jié) 所得的塊礦稱之為燒結(jié)礦 燒結(jié)臺車 燒結(jié)工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 燒結(jié)工序污染源污染物 燒結(jié)工序的污染主要來自廢氣 燒結(jié)機頭煙氣成分復(fù)雜 主要含塵和SO2 還含有SO3 NOX 二噁英 HC

4、l HF 重金屬等多種污染物 燒結(jié)機尾煙氣 供配料系統(tǒng) 篩分整粒系統(tǒng)產(chǎn)生的污染物以煙粉塵為主 因此 燒結(jié)工序最主要的污染物除了各產(chǎn)塵點產(chǎn)生的煙粉塵 就是燒結(jié)機頭煙氣中的二氧化硫 排水 生產(chǎn)設(shè)備間接冷卻水系統(tǒng)的強制排污水 水質(zhì)良好 通常都串接使用 或回用于燒結(jié)混料 不外排 固體廢棄物 除塵系統(tǒng)收集的除塵灰 作為含鐵原料回用于燒結(jié)生產(chǎn) 與燒結(jié)礦一樣 球團也是人造塊礦的一種 把細磨鐵精礦粉或其他含鐵粉料添加少量添加劑混合后 在加水潤濕的條件下 通過造球機滾動成球 再經(jīng)過干燥焙燒 固結(jié)成為具有一定強度和冶金性能的球型含鐵原料 球團生產(chǎn)一般包括原料準備 配料 混合 造球 干燥和焙燒 冷卻 成品和返礦處理

5、等工序 球團主要生產(chǎn)工藝有豎爐 帶式焙燒機和鏈箅機 回轉(zhuǎn)窯三種 目前 應(yīng)用最廣泛 技術(shù)最成熟的是鏈箅機 回轉(zhuǎn)窯工藝 我國球團產(chǎn)量僅占人造塊礦的1 5 而歐美國家球團礦產(chǎn)量占人造塊礦的比例都在50 以上 球團生產(chǎn)迅速發(fā)展 由于天然富礦日趨減少 為提高礦石品位 鐵礦石經(jīng)細磨 選礦后的鐵精礦粉粒度過細 不利于燒結(jié)抽風 球團生產(chǎn)能耗低于燒結(jié) 球團 球團工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 焦化工序生產(chǎn)的焦炭是煉鐵生產(chǎn)的重要原料 煉焦是煤炭的綜合利用工業(yè) 在煤的各種利用方法中 煉焦工藝對煤的利用程度最高 煤在煉焦時 約有75 左右變成焦炭 另外25 左右則變成煤氣和化工產(chǎn)品 從煤氣中回收的化工產(chǎn)品主要有氨 粗苯 硫

6、磺和焦油等 焦化最主要的生產(chǎn)工序 煉焦和煤氣凈化 另外還包括備煤 篩焦等生產(chǎn)輔助設(shè)施 煉焦的主體設(shè)備 焦爐 以炭化室的高度定義焦爐的規(guī)格 通常的焦爐有4 3m 6m 7m 7 63m等等 焦化 循環(huán)洗油 干法 焦塵濕法 含塵水蒸汽 粗苯 終冷排污水 剩余氨水 焦油渣 噴灑循環(huán)氨水 焦塵 荒煤氣 煤焦塵 荒煤氣燃燒廢氣 煉焦煤 配煤槽 粉碎機 焦爐煤塔 焦爐 集氣總管 初冷器 電捕焦油器 鼓風機 脫硫裝置 脫氨裝置 終冷塔 脫苯裝置 凈煤氣 熄焦 破碎篩分 儲運設(shè)施 成品焦炭 焦塵 焦油氨水澄清槽 焦油儲槽 粗焦油 再生器 再生器殘渣 焦化工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 熄焦 將赤熱焦炭冷卻到便于運輸

7、和貯存溫度的焦爐操作過程 兩種熄焦方式 干熄焦和濕熄焦 干法熄焦工藝是在干熄爐中利用冷的惰性氣體 氮氣 將焦炭熄滅 吸收了紅焦熱量的惰性氣體一次除塵器除塵后進入干熄焦余熱鍋爐換熱 將熱量傳給干熄焦鍋爐產(chǎn)生蒸汽 被冷卻的惰性氣體經(jīng)多管旋風二次除塵器凈化后再由循環(huán)風機鼓入干熄爐循環(huán)使用 濕法熄焦工藝是在熄焦塔中利用水將熄焦車內(nèi)的焦炭熄滅 濕熄焦工藝成熟可靠 投資小 占地少 設(shè)備簡單 操作簡便 是目前應(yīng)用最廣泛 應(yīng)用時間最長的熄焦工藝 干熄焦和濕熄焦 與濕法熄焦相比 干熄焦具有以下優(yōu)點 1 有利于改善環(huán)境配備完善除塵系統(tǒng)的干法熄焦可比傳統(tǒng)濕法熄焦少排放顆粒物 SO2等大氣污染物80 2 有利于回收能

8、源干法熄焦每處理1t紅焦可回收3 82 9 8MPa中高壓蒸汽0 45 0 6t 在回收能源的同時又避免了生產(chǎn)等量蒸汽的燃煤鍋爐對大氣的污染 3 有利于提高焦炭質(zhì)量干法熄焦可使焦炭強度M40提高3 5個百分點 M10降低0 3 0 5個百分點 CSR提高2 4個百分點 CRI降低2 4個百分點 并大為降低焦炭水分 使焦炭塊度更加均勻 4 有利于節(jié)約用水干法熄焦每處理1t紅焦相當于節(jié)約熄焦用水0 4 0 5m3 干熄焦是鋼鐵企業(yè)鼓勵推廣的節(jié)能減排技術(shù) 是 三干 之一 干熄焦和濕熄焦 煤氣凈化系統(tǒng)通常由冷凝鼓風裝置 脫硫裝置 脫氨裝置和脫苯脫萘裝置等工序組成 不同的煤氣凈化工藝流程主要表現(xiàn)在脫硫和

9、脫氨工藝方案的選擇上 脫氨工藝主要有 水洗氨蒸氨氨分解工藝 利用蒸氨廢水或軟水吸收煤氣中的氨 富氨水送蒸氨塔用蒸汽蒸餾 蒸氨塔頂?shù)陌逼桶狈纸鉅t 氨汽中的氨在高溫和催化劑的作用下分解為氫氣和氮氣 無水氨工藝 用磷銨溶液吸收煤氣中的氨后送解吸塔用蒸汽解吸 解吸出的氨汽經(jīng)冷凝冷卻后成為濃氨水 濃氨水再送精餾塔用蒸汽進行精餾 經(jīng)冷凝后得到無水氨產(chǎn)品 硫銨工藝 用含游離酸的母液吸收煤氣中的氨 生成硫銨產(chǎn)品 焦爐煤氣凈化 焦爐煤氣脫硫 煉鐵是將金屬鐵從燒結(jié)礦 球團礦和天然塊礦等含鐵礦物 主要為鐵的氧化物 中還原出來的工藝過程 焦炭是最主要的還原劑 同時可以向高爐中噴吹一定量的煤粉替代焦炭 降低成本 除此

10、之外 還需添加一定量的石灰石 生石灰等熔劑和造渣劑 煉鐵的主體設(shè)備 高爐 以爐腔的容積定義高爐的規(guī)格 從幾百到幾千立方米不等 高爐 blastfurnace 通過向高爐下部的風口鼓入預(yù)熱的熱空氣 而提供熱空氣的裝置就叫熱風爐 煉鐵 含SO2煙氣 噪聲 粉塵 煙塵 荒煤氣 剩余煤氣送煤氣柜 鐵礦石 燒結(jié)礦 焦炭 石灰石 輔料 上料系統(tǒng) 爐頂布料 熱風爐 鼓風機 除塵系統(tǒng) 鑄鐵機 循環(huán)水系統(tǒng) 新INBA法水沖渣 水淬渣 凈循環(huán)水 爐體冷卻水 送煉鋼 水處理設(shè)施 濁循環(huán)水 高爐渣 沖渣水 污泥 鐵水 鐵塊 煤粉制備 煤粉 塵 噪聲 煙塵 噪聲 高爐 高爐煉鐵工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 高爐煤氣含有25

11、 左右的CO 是鋼鐵企業(yè)重要的二次能源之一 在進行回收利用前 需要對其進行凈化 高爐煤氣中初始含塵濃度5g m3以上 兩種凈化工藝 干法除塵 濕法除塵 濕法除塵 洗滌塔加文氏管形式 或者雙文形式 洗滌后的污水匯集后經(jīng)水處理系統(tǒng)處理后循環(huán)使用 濕法除塵工藝的缺點 1 運行中需要大量的水 2 污水含有有害物質(zhì) 污染環(huán)境 3 爐頂煤氣由200 250 通過噴水降至35 55 二次能源浪費 因此 鋼鐵企業(yè)鼓勵推廣高爐煤氣干法除塵工藝 三干 之一 采用重力除塵器 袋式除塵器 高爐煤氣凈化 煉鋼是提純 調(diào)質(zhì)過程 將鐵水中的C P S等雜質(zhì)去處 同時根據(jù)產(chǎn)品的需求 添加一定量的合金元素 改變鋼水的性能 兩種

12、常見煉鋼流程 轉(zhuǎn)爐煉鋼 電爐煉鋼 轉(zhuǎn)爐 電爐的規(guī)格從幾十噸到幾百噸不等 煉鋼 煉鋼 精煉工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 轉(zhuǎn)爐煤氣含有60 左右的CO 是鋼鐵企業(yè)重要的二次能源之一 轉(zhuǎn)爐煤氣中初始含塵濃度5g m3以上 兩種凈化工藝 干法除塵 LT法 濕法除塵 OG法 濕法除塵工藝的缺點 1 運行中需要大量的水 2 污水含有有害物質(zhì) 污染環(huán)境 因此 鋼鐵企業(yè)鼓勵推廣轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵工藝 三干 之一 采用電除塵器 但由于OG法工藝成熟 目前大多數(shù)轉(zhuǎn)爐煤氣凈化仍采用OG濕法工藝 轉(zhuǎn)爐煤氣凈化 LT法回收裝置 OG法回收裝置 連鑄工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 噪聲 保溫坑熱裝 連鑄板坯 步進梁式加熱爐加熱 直接

13、熱裝 冷裝 高壓水除鱗 粗軋機軋制 切頭飛剪切頭 尾 高壓水除鱗 精軋機軋制 層流冷卻 卷取機卷取 打捆 稱重 噴印 熱軋帶鋼 SO2煙氣 含油及SS廢水噪聲 噪聲 含油及SS廢水噪聲 熱軋帶鋼工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 噪聲 堿霧 含NOX和SO2煙氣 含堿廢水 鋅渣 噪聲 廢耐材 熱軋原料鋼卷 連續(xù)退火機組 連續(xù)熱鍍鋅機組 包裝 剪切 冷軋產(chǎn)品及熱鍍鋅產(chǎn)品 含塵煙氣 鹽酸霧 乳化液油霧 含酸及含油廢水 廢乳化液 廢鹽酸 噪聲 堿霧 乳化液油霧 含NOX和SO2煙氣含堿 油及乳化液廢水 噪聲 廢耐材 酸洗軋機聯(lián)合機組 冷軋帶鋼工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 活性石灰工藝流程及產(chǎn)污環(huán)節(jié)示意圖 主要污染

14、源 污染物治理措施 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 鋼鐵工業(yè)開發(fā)的主要對象是多種黑色金屬和非金屬礦物 冶煉加工過程中 消耗大量的礦石 燃料和其他輔助原料 每生產(chǎn)1噸鋼需要消耗6 7噸物料 這些物料中的80 均轉(zhuǎn)化為廢物 這些廢物以廢氣 廢水 固體廢棄物的形式對周邊環(huán)境造成影響 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 第一類是生產(chǎn)工藝過程中排放的廢氣 如冶煉 煉焦和鋼材軋制過程中產(chǎn)生的煙塵 SO2和其他有害氣體 廢氣 第二類是燃料在爐窯中燃燒產(chǎn)生含塵和SO2的煙氣 第三類是原燃料 成品在運輸 裝卸和加工時中產(chǎn)生的粉塵 除此之外 鋼鐵企業(yè)還是CO2溫室氣體排放大戶 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 廢氣排放量大 污染面廣 廢

15、氣的特點 煙氣陣發(fā)性強 無組織排放多 危害性較強 廢氣具有回收價值 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 一直以來 鋼鐵企業(yè)廢氣的治理主要集中在除塵 廢氣的治理 近年來 燒結(jié)煙氣脫硫工作正全面實施 NOx濃度較低 源頭廣 治理經(jīng)濟性較差 難度大 特征污染物逐漸引起關(guān)注 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 第一類是生產(chǎn)工藝過程中冷卻 沖洗等凈循環(huán)水系統(tǒng) 濁循環(huán)水系統(tǒng)的排污水 主要含有懸浮物和石油類 廢水 第二類是煉焦及焦爐煤氣凈化過程中產(chǎn)生的酚 氰廢水 第三類是冷軋工序產(chǎn)生含酸 堿 油 乳化液的廢水 除此之外 高爐煤氣 轉(zhuǎn)爐煤氣濕法洗滌產(chǎn)生的含懸浮物的廢水 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 生產(chǎn)工藝復(fù)雜 冶煉過程中冷卻和沖洗

16、需要大量用水 廢水的特點 廢水排放口分布較廣 焦化酚氰廢水治理難度較大 鋼鐵生產(chǎn)主要污染情況總結(jié) 高爐水渣 鋼渣等冶煉渣 固體廢棄物 各除塵系統(tǒng)收集的塵泥 固廢的特點 產(chǎn)生量巨大 大部分廢棄物具有回收價值 原料場污染治理措施 原料場最主要的污染物 粉塵 特別是揚塵等無組織排放 無組織排放治理措施 在料堆表面灑水 噴灑覆蓋劑 設(shè)置皮帶通廊 防止運輸時產(chǎn)生粉塵 在料場周圍建設(shè)防風抑塵設(shè)施 采用全封閉料倉 有組織排放治理措施 在配料槽 轉(zhuǎn)運站 破碎篩分設(shè)施等產(chǎn)塵點設(shè)置抽風除塵裝置 常見的除塵器為袋式除塵器 出口濃度可控制在30mg m3以下 個別落后企業(yè) 還采用旋風除塵器或者多管除塵器 出口濃度一般

17、在150mg m3左右 除塵 多管除塵器 旋風除塵器 靜電除塵器 袋式除塵器 文丘里濕式除塵器 除塵效率低基本已淘汰個別小鋼廠有使用出口濃度 150mg m3 主流 除塵效率高的過濾式除塵器30mg m3 燒結(jié)機機頭機尾50mg m3 高爐 轉(zhuǎn)爐煤氣洗滌10mg m3 皮帶通廊 轉(zhuǎn)運站 防風抑塵網(wǎng) 全封閉料倉 燒結(jié)污染治理措施 燒結(jié)的污染主要來自廢氣 燒結(jié)機頭煙氣復(fù)雜 主要含塵和SO2 還含有SO3 NOX 二噁英 HCl HF 重金屬等多種污染物 燒結(jié)機尾煙氣 供配料系統(tǒng) 篩分整粒系統(tǒng)產(chǎn)生的污染物以煙粉塵為主 因此 燒結(jié)工序最主要的污染治理措施除了通風除塵外 最重要的就是燒結(jié)機頭煙氣脫硫 燒

18、結(jié)工序主要產(chǎn)污節(jié)點 燒結(jié)脫硫裝置建設(shè)位置 鋼鐵生產(chǎn)流程圖 燒結(jié)工序主要產(chǎn)污節(jié)點 鋼鐵燒結(jié)煙氣脫硫技術(shù)分類 按脫硫劑種類分為鈣基脫硫 如石灰石石膏法 循環(huán)流化床干法 NID干法等 氨基脫硫 氨法 胺基脫硫 有機胺法 炭基脫硫 活性炭吸附法 等 按脫硫過程的水耗 脫硫劑進入脫硫反應(yīng)器時的物理狀態(tài)分為 干法脫硫 如循環(huán)流化床干法 NID干法 活性炭吸附法等 和濕法脫硫 如石灰石石膏法 氨法 有機胺法等 59 如何確保實施燒結(jié)脫硫取得實效 干 濕 干法 濕法都有成功的案例也都有失敗的案例 60 燒結(jié)脫硫真的是個困擾鋼鐵企業(yè)的難題嗎 不是 實施燒結(jié)脫硫取得實效的兩個關(guān)鍵 脫硫工程的建設(shè)質(zhì)量 50 脫硫設(shè)

19、施的日常運行維護 50 如何確保實施燒結(jié)脫硫取得實效 焦化污染治理措施 焦化的污染源 污染物廢氣 備煤系統(tǒng)產(chǎn)生的煤塵 焦炭成品篩分 貯運過程產(chǎn)生的焦塵 焦爐裝煤 推焦時散逸的煙塵 干熄焦槽頂 排焦口和放散管等處產(chǎn)生的煙塵 焦爐爐體加熱燃燒煤氣產(chǎn)生的煙氣 廢水 焦爐煤氣凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的酚氰廢水 0 5 1m3 t焦炭 水質(zhì) COD2000 3500mg L 石油類50 70mg L 氨氮200 300mg L 揮發(fā)酚600 800mg L 氰化物10 15mg L 固體廢棄物 各除塵系統(tǒng)回收的粉料 冷凝鼓風工段產(chǎn)生的焦油渣 輕油蒸餾工段產(chǎn)生的再生器殘渣 蒸氨塔產(chǎn)生的瀝青渣 油庫內(nèi)超級離心機產(chǎn)生的分

20、離渣 酚氰廢水處理站產(chǎn)生的剩余污泥 焦化酚氰廢水治理 根據(jù)焦化廢水中污染物的成分 主要以生化處理為主 為了給生化處理創(chuàng)造適宜的條件 通常在生化處理之前要進行預(yù)處理 焦化廢水預(yù)處理一般由除油 水質(zhì)均和等部分組成 焦化廢水中的油指隨水帶出的焦油類物質(zhì) 苯類 酚油 蒽油 萘油等不溶于水的成分 實際上就是化產(chǎn)未分離的殘余產(chǎn)品 易凝聚成較大顆粒的油類 采用重力或過濾方法去除 以乳化狀存在的油類 需要用凝聚沉淀或浮選的方法去除 由于焦化廢水不是一種 水質(zhì)水量隨時間變化 為了給生化處理創(chuàng)造良好條件 因此 對除油后的廢水的濃度 水溫和pH值等進行均和 焦化酚氰廢水治理 焦化廢水生化處理的工藝路線最早多為活性污

21、泥法 活性污泥法對酚 氰等污染物有很好的處理效果 當水力停留時間為12h 24h時 酚類物質(zhì)的去除率可以達到99 以上 但由于焦化廢水中含有一定量的難生物降解的有機物 COD的去除則較差 一般為60 70 出水COD為350mg L 850mg L左右 排水的COD和氨氮難以達標 為了提高COD和氨氮的處理效果 A O A O O A A O A A O O SBR等生物脫氮工藝開始得到應(yīng)用 處理后出水水質(zhì) COD 100mg L 石油類 8mg L 氨氮 15mg L 揮發(fā)酚 0 5mg L 氰化物 0 5mg L 缺氧 好氧 反硝化 硝化 A A O O 經(jīng)過預(yù)處理的廢水經(jīng)提升泵送至厭氧反

22、應(yīng)器 進行水解酸化反應(yīng) 以提高廢水的可生化性并降解部分有機物 厭氧反應(yīng)器出水與從中沉池出水回流的硝化液相混合后 送至缺氧池進行反硝化反應(yīng) 將亞硝酸氮和硝酸氮還原為氮氣 并同時降解有機物 缺氧池出水進入好氧池進行脫碳和硝化反應(yīng) 廢水在硝化池中首先大幅度降解有機物 然后將氨氮氧化為亞硝酸氮和硝酸氮 好氧出水進入中沉池 進行固液分離 上清液大部分回流 中沉池出水進入接觸氧化池進一步降解有機物 然后進入二沉池進行沉淀 剩余的廢水經(jīng)過絮凝 沉淀 過濾后 出水送至廠內(nèi)回用 煉鐵污染治理措施 煉鐵的污染源 污染物廢氣 煙粉塵 主要來自高爐出鐵時從出鐵口 鐵水溝 渣溝逸出的煙粉塵 采用集氣罩抽風除塵 上料系統(tǒng)

23、礦槽 爐頂產(chǎn)生的粉塵 熱風爐燃燒煤氣產(chǎn)生的廢氣 廢水 高爐煤氣濕法凈化系統(tǒng)會產(chǎn)生含SS的廢水 經(jīng)斜板沉淀池沉淀 冷卻塔降溫后循環(huán)使用 高爐水沖渣系統(tǒng)為虧水運行 固體廢棄物 各除塵系統(tǒng)回收的除塵灰 高爐煤氣凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的瓦斯灰 瓦斯泥 含有大量鐵元素 作為煉鐵原料回用 高爐水沖渣系統(tǒng)產(chǎn)生的高爐水渣 主要成分是CaO SiO2 Al2O3 優(yōu)質(zhì)的水泥原料 基本上全部利用 煉鋼污染治理措施 轉(zhuǎn)爐煉鋼的污染治理措施廢氣 鐵水預(yù)處理除塵系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐一次煙氣 轉(zhuǎn)爐煤氣 除塵系統(tǒng) 轉(zhuǎn)爐二次煙氣 即轉(zhuǎn)爐在兌鐵水 加廢鋼 吹煉和出鋼過程產(chǎn)生或外逸的含塵煙氣 除塵系統(tǒng) 精煉裝置除塵系統(tǒng) 原輔料上料除塵系統(tǒng) 廢水 轉(zhuǎn)

24、爐煤氣OG濕法凈化系統(tǒng)會產(chǎn)生含SS的廢水 經(jīng)斜板沉淀池沉淀 冷卻塔降溫后循環(huán)使用 固體廢棄物 各除塵系統(tǒng)回收的除塵灰 轉(zhuǎn)爐煤氣凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的瓦斯灰 瓦斯泥 含有大量鐵元素 作為煉鐵原料回用 鐵水脫硫渣 鋼渣經(jīng)熱潑 熱悶等處理后 回收廢鋼煉鋼 其余部分經(jīng)粉磨處理后生產(chǎn)水泥和建材 煉鋼污染治理措施 電爐煉鋼的污染治理措施廢氣 電爐冶煉及加料過程中產(chǎn)生的含塵煙氣采用第四孔 大密閉罩加屋頂罩相結(jié)合的方式捕集 并經(jīng)袋式除塵器凈化后排放 精煉裝置除塵系統(tǒng) 原輔料上料除塵系統(tǒng) 固體廢棄物 各除塵系統(tǒng)回收的除塵灰含有大量鐵元素 作為煉鐵原料回用 鋼渣經(jīng)破碎回收廢鋼煉鋼 不銹鋼冶煉還回收合金元素 其余部分經(jīng)粉磨

25、處理后生產(chǎn)水泥和建材 或合理處置 連鑄污染治理措施 連鑄的污染治理措施廢氣 連鑄結(jié)晶器加保護渣時將產(chǎn)生的少量含塵煙氣 設(shè)專用風機將其引入連鑄二冷室 利用二冷室內(nèi)的大量水霧將其凈化 廢水 連鑄二次噴淋冷卻 沖氧化鐵皮等用水 受到氧化鐵皮及油的污染 采用一次沉淀池沉淀 化學(xué)除油器進一步去除細小鐵皮和油 再經(jīng)高速過濾器過濾 冷卻塔冷卻后循環(huán)使用 固體廢棄物 連鑄水處理系統(tǒng)收集的氧化鐵皮作為煉鐵原料回用 熱軋污染治理措施 熱軋的污染治理措施廢氣 加熱爐燃燒煤氣的廢氣直接煙囪排放 軋機軋制產(chǎn)生的含塵廢氣采用噴水抑塵或塑燒板除塵器等凈化處理 廢水 軋機軋輥冷卻 高壓水除鱗 帶鋼層流冷卻 沖氧化鐵皮等用水

26、使用后含有大量氧化鐵皮和少量油 經(jīng)一次鐵皮沉淀池 二次平流沉淀池沉淀 高速過濾器過濾 冷卻塔冷卻后循環(huán)使用 固體廢棄物 加熱爐及水處理系統(tǒng)收集的氧化鐵皮全部送燒結(jié)利用 水處理系統(tǒng)收集的廢油生產(chǎn)再生油或者焚燒處理 冷軋污染治理措施 廢氣 酸洗機組拉矯 焊接 矯直等過程中產(chǎn)生的氧化鐵塵 設(shè)袋式除塵系統(tǒng) 酸洗機組酸洗槽 漂洗槽等產(chǎn)生的酸霧 經(jīng)洗滌塔洗滌凈化后排放 冷軋機組軋制過程中產(chǎn)生的乳化液煙霧 經(jīng)軋機上部煙罩送入凈化設(shè)備過濾后排放 單機架平整機干平整 濕平整時產(chǎn)生的氧化鐵塵或濕平整煙霧 經(jīng)除塵器或煙霧凈化裝置凈化后排放 熱鍍鋅機組 彩涂機組 電工鋼連續(xù)退火機組各清洗段堿洗槽 電解清洗槽等均產(chǎn)生堿

27、霧 經(jīng)洗滌器洗滌凈化后排放 冷軋污染治理措施 廢水 冷軋機組軋制過程中產(chǎn)生的含油 乳化液廢水 先進入調(diào)節(jié)池 撇去其中大部分浮油 然后用泵送至紙帶過濾機 進入超濾系統(tǒng)循環(huán)槽 再用泵送超濾裝置 油和部分乳化液回循環(huán)槽 在循環(huán)槽中濃縮油用帶式撇油機去除 乳化液循環(huán)超濾 超濾的濾出水達標后送酸堿廢水處理系統(tǒng) 從各生產(chǎn)機組產(chǎn)生的含酸 堿廢水首先進入酸 堿廢水均衡池 進行水量調(diào)節(jié)和均衡 然后用泵送至一 二級中和曝氣池投加鹽酸或石灰進行中和 并鼓入壓縮空氣進行曝氣 使Fe2 充分氧化成易于沉淀的Fe OH 3 再加入高分子絮凝劑 經(jīng)絮凝后廢水流入斜板沉淀池沉淀 去除懸浮物 并進行最終pH值調(diào)整 處理后的水在

28、各項指標達到保證值后排放 全廠性污水處理廠 水平衡 主要污染物排放量統(tǒng)計核算要點 二氧化硫 鐵精礦 洗精煤 煙煤 無煙煤 動力煤 輔料 鋼鐵企業(yè)硫的來源 鋼鐵企業(yè) 燒結(jié)煙氣中SO2的產(chǎn)生機理 燒結(jié)的硫主要來自鐵礦石 少量來自燃料和熔劑 一般以FeS2 FeS或者有機硫的形式存在 燒結(jié)生產(chǎn)過程中 原料 燃料中約有80 90 的硫經(jīng)過氧化 分解等化學(xué)反應(yīng)隨煙氣以SO2的形式排出 其余的硫殘留在燒結(jié)礦中 燒結(jié)原輔料 燃料的含硫情況 鐵精礦 單耗700 850kg t燒結(jié)礦 進口鐵精礦的含硫率一般在0 01 0 04 國產(chǎn)鐵精礦的含硫率一般在0 1 0 7 低于0 1 的比例較少 含鐵雜料 氧化鐵皮

29、除塵灰 污泥等 單耗20 25kg t燒結(jié)礦 含硫率一般在0 02 左右 熔劑 石灰石 白云石 生石灰 單耗130 170kg t燒結(jié)礦 含硫率一般在0 02 0 04 固體燃料 煤粉 焦粉 單耗40 50kg t燒結(jié)礦 含硫率一般在0 5 0 75 之間 燒結(jié)原輔料 燃料的含硫情況 備注 白云鄂博礦含硫0 67 攀枝花釩鐵礦0 66 2010年分地區(qū)鐵礦原料結(jié)構(gòu)及含硫量 燒結(jié)硫平衡計算 某鋼鐵企業(yè)燒結(jié)廠1臺180m2燒結(jié)機 其年生產(chǎn)報表數(shù)據(jù)如下 燒結(jié)機作業(yè)率 90 4 燒結(jié)礦產(chǎn)量 167萬噸進口粉礦耗量 75萬噸國產(chǎn)粉礦耗量 55萬噸無煙煤耗量 7 5萬噸燒結(jié)礦返礦量 18 7萬噸含鐵雜料用

30、量 3 5萬噸生石灰耗量 8 5萬噸石灰石耗量 12萬噸白云石耗量 3萬噸焦爐煤氣耗量 696萬立方米高爐煤氣耗量 1300萬立方米 燒結(jié)硫平衡計算 原料 輔料 燃料以及燒結(jié)礦的含硫率檢測數(shù)據(jù)如下 進口粉礦 0 03 國產(chǎn)粉礦 0 4 無煙煤 0 75 生石灰 0 03 石灰石 0 025 白云石 0 038 燒結(jié)礦 0 03 含鐵雜料含硫率按0 02 計算 焦爐煤氣中H2S濃度按200mg m3計算 高爐煤氣中H2S濃度按10mg m3計算 燒結(jié)硫平衡計算 注 煙氣排放的二氧化硫量 2 261 2 522 4t減排的二氧化硫量 2 2350 8 4701 6t 硫平衡 焦化 硫平衡 煉鐵 硫

31、平衡 煉鋼 連鑄 硫平衡 軋鋼 硫平衡 石灰 硫平衡 電廠 鍋爐 鋼鐵企業(yè)二氧化硫產(chǎn)生源 燒結(jié) 含球團 焙燒煙氣來源 鐵礦石 固體燃料 輔料焦化 焦爐煙囪排放煙氣來源 燃料煉鐵 熱風爐煙囪排放煙氣來源 燃料煉鋼 鋼包烘烤煙氣來源 燃料連鑄 連鑄坯切割煙氣來源 燃料軋鋼 加熱爐 熱處理煙氣來源 燃料石灰 焙燒煙氣來源 燃料電廠和鍋爐 煙囪排放煙氣來源 燃料 焦爐煤氣產(chǎn)氣量 410 450m3 t焦熱值 0 017GJ m3高爐煤氣產(chǎn)氣量 1700 1800m3 t鐵熱值 0 0034GJ m3轉(zhuǎn)爐煤氣產(chǎn)氣量 50 110m3 t鋼熱值 0 007GJ m3 煤氣含硫情況 煉焦過程產(chǎn)生的荒煤氣中H

32、2S含量一般在5g m3左右 常規(guī)的焦爐煤氣脫硫工藝有A S法 ADA法 HPF法 真空碳酸鹽法 FRC法 A S法脫硫后焦爐煤氣中H2S含量一般在500mg m3左右 其他工藝H2S含量一般在200mg m3左右 高爐煤氣H2S含量一般在10mg m3以下 轉(zhuǎn)爐煤氣一般不含有H2S 近年來 鋼鐵行業(yè)實施結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排 余能利用率大大提高 能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的變化 企業(yè)自產(chǎn)的焦爐煤氣 高爐煤氣 轉(zhuǎn)爐煤氣等副產(chǎn)煤氣逐步取代煤和重油成為工業(yè)爐窯和鍋爐的主要燃料 同時 大部分燃煤鍋爐都已配備了煙氣脫硫設(shè)施 使得工業(yè)爐窯和鍋爐產(chǎn)生的二氧化硫大幅降低 大中型鋼鐵企業(yè)2000 2010年二氧化硫排放情

33、況 鋼鐵企業(yè)氮氧化物產(chǎn)生源數(shù)量眾多 且工況條件差異很大 各生產(chǎn)設(shè)備氮氧化物排放濃度波動也大 監(jiān)測難度大 鋼鐵企業(yè)對氮氧化物的監(jiān)測和統(tǒng)計工作基礎(chǔ)也十分薄弱 絕大多數(shù)鋼鐵企業(yè)都是按照產(chǎn)排污系數(shù)進行計算 鋼鐵行業(yè)氮氧化物產(chǎn)排污系數(shù)應(yīng)進一步精確 氮氧化物 大中型鋼鐵企業(yè)2000 2010年煙粉塵排放情況 煙 粉塵 噸鋼用水量不會發(fā)生太大變化 一般應(yīng)該在150m3 t鋼左右 如果產(chǎn)品深加工工序多 用水量應(yīng)更大 用水指標 用水指標 排水COD濃度基本穩(wěn)定在50mg L 排水指標 塵泥綜合利用率99 44 固體廢棄物 高爐渣綜合利用率97 68 固體廢棄物 鋼渣綜合利用率96 25 固體廢棄物 鋼鐵行業(yè)國際先進水平 噸鋼煙粉塵 0 14kg噸鋼SO2 0 35kg噸鋼NOx 1 1kg噸鋼取水量 3 2m3噸鋼排水量 0m3