冶金环境保护.doc

冶金环境保护201015090923 10冶金09 23号 马超2013-5-1冶金环境保护10冶金09马超 201015090923摘要：环境保护是指人类为解决现实的或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系，保障经济社会的持续发展而采取的各种行动的总称。其方法和手段有工程技术的、行政管理的，也有法律的、经济的、宣传教育的等。关键字：污染；除尘；废气处理引言：人类是自然的产物，而人类的活动又影响着自然环境。这主要体现在环境污染和气候变化两方面。首先环境污染：全世界每年约有4200多亿立方米的污水排放、使原本匮乏的水资源极度短缺；日益严重的大气污染，包含了种类众多的有害化学气体，严重危害人体健康；还有辐射污染这类还不为人所知的污染，地球的环境已经被不可逆转的破坏了。另一方面，人类无节制的消耗利用自然资源，使得全球气候也越来越不稳定：大气二氧化碳浓度从工业革命前的280ppm暴涨至2008年的385.2ppm；地球的平均气温从11.2C升高到11.8C；两极冰雪融化，大陆冰川消融，海平面上升威胁沿海低海拔地区；大洋环流不稳定变化，气流不常规对流，旱涝无常，海啸飓风频发所以环境保护成为现在首当解决的问题。也符合可持续发展的历史潮流。工业的的快速发展带来不仅仅只是给人类带来极大的财富，随之而来的还有生存环境的大量破坏，严重的威胁了人们的身体健康，所以环境保护势在必行。 在冶金的工业发展中，除尘，废气处理有味重要在冶金过程中，一般都产生烟气和烟尘。冶炼烟气的性质与冶炼工艺过程、设备及其操作条件有关，冶炼烟气的特点是烟气温度高，含尘量大，波动范围大，有些烟气还具有很高的湿度，并含有腐蚀性的气体（SO2、SO3）和有毒有害气体。冶炼过程中形成烟尘的主要原因有两类：1 机械作用。冶金炉料的细微颗粒被流动的烟气带走而形成烟气，如在矿石、熔剂的破碎、筛分，粉煤的制备、输送和精矿的干燥、焙烧等过程中产生烟尘。此类烟尘的粒径一般大于10um，其成分与原料相近，易于被普通除尘器所收集。2 挥发作用。某些金属常以元素或化合物状态挥发逸出，遇冷而形成细微烟尘。此类烟尘的颗粒很细，其成分与物料发学变化时所生成的物质组成相同，仅能在滤袋除尘器、电除尘器或某些湿式除尘器中收集。如在矿物的熔炼、冰铜的吹炼、炉渣的烟化、金属的精炼等过程中产生的凝结性烟尘。 根据烟气、烟尘的特性选择不同的除尘设备。一般冶金厂常采用的净化烟气的除尘设备，根据除尘设备工作原理不同可分为机械除尘、湿式除尘、过滤除尘、点除尘等常见的废气处理方法有旋风分离、过滤、静电捕集、洗涤、吸收、吸附、冷凝、燃烧、催化燃烧、催化还原等，近年来由国外也发展出一些新的工艺技术：生物法、膜分离法等，均有不同的特点及适用范围。洗涤法的原理是利用臭气中某些物质易溶于水的特性，使臭气成分直接与水接触，从而溶解于水达到脱臭目的。适用范围：水溶性、有组织排放源的恶臭气体。优点：工艺简单，管理方便，设备运转费用低 产生二次污染，需对洗涤液进行处理。缺点：净化效率低，应与其他技术联合使用，对硫醇，脂肪酸等处理效果差。吸收法可分为化学吸收和物理吸收，大部分有机废气不宜采用化学吸收。物理吸收的吸收剂应具有与吸收组分有较高的亲和力，低挥发性，同时还应具有较小的挥发性，吸收液饱和后经解析或精馏后重新使用。本法适用于具有可溶性的有机废气，且吸收剂具有廉价高效的特点，也常作为废气治理过程中的预处理过程，同时可起到冷却降温、预除尘的作用。冷凝法是根据气态污染物在不同的压力下和不同的温度下具有不同的饱和蒸汽压，可通过降低温度和加大压力使某些气态污染物凝结成液体，达到净化、回收的目的。冷凝法运行费用较高，适用于高浓度和高沸点VOCs的回收，对于低浓度有机废气此法不适用；单纯的冷凝法往往不能达到规定的分离要求，故此方法常作为吸附、燃烧等净化高浓度废气的预处理过程。热力燃烧法与催化燃烧法的原理是在高温下恶臭物质与燃料气充分混和，实现完全燃烧适用范围：适用于处理高浓度、小气量的可燃性气体。优点：净化效率高，恶臭物质被彻底氧化分解。缺点：设备易腐蚀，消耗燃料，处理成本高，易形成二次污染。生物降解法是基于成熟的生物处理污水技术上发展起来的，具有能耗低、运行费用少的特点，在国外有一定规模的运用。其缺点在于污染物在传质和消解过程中需要有足够的停留时间，从而增大了设备的占地，同时由于微生物具有一定的耐冲击负荷限值，增加了整个处理系统在启停时的控制或维护困难。该法目前在国内污水站废气治理中有少量运用，对于工业废气中治理的运用很少。对于一种拟处理的废气，如何选择工艺单元，以及是否进行工艺单元组合，要综合考虑废气中的污染物种类、污染物浓度以及处理要求等因素。如果废气中仅含粒子污染物，且污染物粒径、浓度以及处理要求与所选工艺单元适宜，可在重力沉降、旋风分离、湿式洗涤、过滤、静电捕集等工艺单元中选择其一作为处理方法。如果废气中仅含有机化合物，且化合物性质、浓度以及处理要求与所选工艺单元适宜，可在吸收、吸附、冷凝、燃烧、催化燃烧等工艺单元中选择其一作为处理方法。但是，许多废气中含有一种以上污染物, 且污染物性质复杂、浓度高、处理要求严，此时仅采用一种处理单元就难以经济有效地达到处理目的。因此，需要两种或两种以上的工艺单元组合应用。含有粒子污染物的气体常采用旋风分离、过滤、静电捕集和湿式洗涤；硫氧化物处理常采用吸收和吸附。对于中小型锅炉烟气的处理，可以采用多管旋风除尘+喷淋脱硫工艺或采用湿式洗涤除尘器，并向洗涤水中加入适量的加碱性吸收剂。含高浓度有机废气的处理, 可以采用催化燃烧的方法处理。如丙烯晴装置尾气处理。对于发电机组烟气的处理，则可能选用湿式石灰石石膏法或炉内喷钙尾部增湿脱硫静电除尘等工艺组合工艺组成。参考文献：1 殷瑞钰 .关于钢铁工业的节能问题J.冶金能源.1997.16(3):3-7,122 阎立懿 .电炉炼钢学，M.沈阳：东北大学出版社，2000