鋼鐵企業(yè)廢氣處理技術改進方案引言鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè)，但生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的燒結煙氣、煉鐵高爐煤氣、煉鋼轉爐煙氣、軋鋼加熱爐煙氣等廢氣，含有二氧化硫（SO?）、氮氧化物（NO?）、顆粒物（PM）、揮發(fā)性有機物（VOCs）、二噁英等多種污染物，其排放強度大、成分復雜，是大氣污染的重要來源之一。隨著《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標準》（GB____）及后續(xù)修改單的嚴格實施，鋼鐵企業(yè)面臨著“超低排放”的迫切要求。本文結合鋼鐵生產(chǎn)工藝特點與現(xiàn)有廢氣處理技術短板，提出源頭控制-過程優(yōu)化-末端治理-資源化利用協(xié)同的技術改進方案，旨在為企業(yè)實現(xiàn)達標排放、降低運行成本提供實用參考。一、鋼鐵企業(yè)廢氣排放特征與現(xiàn)有技術短板（一）廢氣排放特征鋼鐵生產(chǎn)各環(huán)節(jié)廢氣的污染物組成與排放濃度差異顯著（見表1）：燒結環(huán)節(jié)：占鋼鐵企業(yè)廢氣總排放量的40%以上，主要污染物為SO?（____mg/m3）、NO?（____mg/m3）、PM（____mg/m3）及二噁英（0.1-1.0ngTEQ/m3）；煉鐵環(huán)節(jié)：高爐煤氣含CO（20%-30%）、PM（10-50g/m3），需凈化后回收利用；煉鋼環(huán)節(jié)：轉爐煙氣含CO（60%-80%）、SO?（____mg/m3）、PM（____g/m3），具有“高溫、高塵、高CO”特點；軋鋼環(huán)節(jié)：加熱爐煙氣含NO?（____mg/m3）、VOCs（____mg/m3），以燃料燃燒污染物為主。（二）現(xiàn)有處理技術短板1.源頭控制不足：部分企業(yè)仍采用高硫礦、高氮燃料，未充分應用低硫原料替代或燃料預處理技術；2.過程優(yōu)化滯后：燒結、煉鐵等環(huán)節(jié)的工藝參數(shù)（如料層厚度、燃燒溫度）未實現(xiàn)精準調(diào)控，導致污染物生成量增加；3.末端治理效率低：傳統(tǒng)靜電除塵器（ESP）對細顆粒物（PM?.?）捕集效率不足（約85%），濕法脫硫（WFGD）存在“石膏雨”“廢水排放”問題，SCR脫硝催化劑易中毒（壽命約2年）；4.協(xié)同處理能力弱：多數(shù)企業(yè)采用“單一污染物單獨處理”模式，未實現(xiàn)SO?、NO?、PM的協(xié)同去除，導致設備投資與運行成本高。二、鋼鐵企業(yè)廢氣處理技術改進方案（一）源頭控制：減少污染物生成1.原料優(yōu)化：燒結環(huán)節(jié)：采用低硫鐵礦（硫含量≤0.8%）、高鈣熔劑（CaO含量≥50%），通過“礦粉預混合+生石灰消化”工藝降低燒結過程SO?生成量；煉鐵環(huán)節(jié)：推廣“精料入爐”，提高鐵礦石品位（≥60%），減少焦炭用量（每提高1%品位，焦炭消耗降低2%-3%），從而降低CO與PM排放。2.燃料替代：軋鋼加熱爐：用天然氣、高爐煤氣替代重油，NO?排放濃度可從300mg/m3降至150mg/m3以下；燒結點火爐：采用“焦爐煤氣+熱風點火”技術，替代傳統(tǒng)柴油點火，減少VOCs與NO?生成。（二）過程優(yōu)化：降低污染物排放強度1.燒結工藝優(yōu)化：推廣厚料層燒結（料層厚度≥700mm），通過延長高溫保持時間（從3-5min延長至8-10min），提高燒結礦強度（≥60%），同時降低SO?（減少15%-20%）與NO?（減少10%-15%）排放；應用熱風燒結（熱風溫度≥300℃），利用燒結機尾部廢氣預熱混合料，降低固體燃料消耗（約10%），減少CO排放。2.煉鐵工藝優(yōu)化：高爐采用富氧噴煤技術（氧濃度≥25%，噴煤量≥180kg/t鐵），提高煤粉燃燒效率，降低焦炭消耗（每噴100kg煤，替代80kg焦炭），減少高爐煤氣中PM含量（從50g/m3降至30g/m3以下）；轉爐采用頂?shù)讖痛倒に嚕瑑?yōu)化供氧強度（4-5m3/min·t鋼）與造渣制度（堿度≥3.0），提高鋼水收得率（≥98%），減少轉爐煙氣量（約10%）。（三）末端治理：提升污染物去除效率1.顆粒物處理：燒結機尾、高爐煤氣：用電袋復合除塵器替代傳統(tǒng)ESP，利用“靜電預除塵+布袋過濾”協(xié)同作用，PM去除效率從85%提高至99%以上，且能有效捕集PM?.?（效率≥95%）；轉爐煙氣：采用干法靜電除塵器（DSESP），結合“蒸發(fā)冷卻器+高溫濾袋”，在____℃下實現(xiàn)PM高效去除（效率≥99.5%），避免濕法除塵帶來的廢水問題。2.SO?處理：燒結煙氣：用循環(huán)流化床脫硫（CFB-FGD）替代傳統(tǒng)WFGD，通過“石灰粉噴射+循環(huán)灰吸附”，SO?去除效率從90%提高至98%以上，且無“石膏雨”問題，副產(chǎn)物（亞硫酸鈣）可用于建材生產(chǎn)；轉爐煙氣：采用半干法脫硫（如噴霧干燥法），結合轉爐煤氣回收系統(tǒng)，實現(xiàn)SO?與CO的協(xié)同處理，SO?去除效率≥95%。3.NO?處理：燒結、加熱爐煙氣：推廣低溫SCR脫硝技術，采用新型催化劑（如Mn-Ce/TiO?），降低反應溫度（____℃），避免高溫對設備的腐蝕，脫硝效率從85%提高至95%以上，催化劑壽命延長至3年；轉爐煙氣：采用氧化-吸收法（如O?氧化+NaOH吸收），在低溫（≤100℃）下實現(xiàn)NO?高效去除（效率≥90%），適用于轉爐煙氣“低溫、低NO?”的特點。4.協(xié)同處理：燒結煙氣：采用“電袋復合除塵+CFB-FGD+低溫SCR”組合工藝，實現(xiàn)PM、SO?、NO?的協(xié)同去除，污染物排放濃度均達到超低排放要求（PM≤10mg/m3，SO?≤35mg/m3，NO?≤50mg/m3）；煉鐵高爐煤氣：采用“干法除塵+CO催化氧化”工藝，在去除PM（效率≥99.5%）的同時，將CO氧化為CO?（效率≥90%），實現(xiàn)煤氣凈化與資源化利用。（四）資源化利用：實現(xiàn)污染物變廢為寶1.燒結脫硫副產(chǎn)物：CFB-FGD產(chǎn)生的亞硫酸鈣（CaSO?），通過“氧化-固化”工藝制成脫硫石膏（CaSO?·2H?O），可用于生產(chǎn)紙面石膏板、水泥緩凝劑，實現(xiàn)SO?的資源化利用；2.高爐煤氣：經(jīng)凈化（PM≤10mg/m3）后，用于加熱爐、發(fā)電站，替代原煤，每年可節(jié)約標準煤10-20萬噸；3.轉爐煤氣：回收后用于煉鋼加熱或發(fā)電，CO利用率≥95%，每年可減少CO排放5-10萬噸。三、實施保障措施（一）政策支持積極爭取環(huán)保補貼（如超低排放改造補貼、資源化利用補貼），降低企業(yè)改造資金壓力；利用環(huán)保稅減免政策（如排放濃度低于標準50%的，減按50%征收環(huán)保稅），提高企業(yè)改進積極性；加強標準引領，推動地方出臺更嚴格的鋼鐵行業(yè)大氣污染物排放標準，倒逼企業(yè)技術升級。（二）技術研發(fā)與高校、科研機構合作，開展協(xié)同處理技術（如SO?-NO?-PM協(xié)同去除催化劑、低溫SCR催化劑）、資源化利用技術（如脫硫石膏高值化利用）的研發(fā)，提高技術的實用性與經(jīng)濟性；建立技術推廣平臺，通過“示范工程+現(xiàn)場培訓”模式，推廣先進技術（如電袋復合除塵、低溫SCR脫硝）在中小企業(yè)的應用。（三）運行管理加強員工培訓，提高操作人員對先進設備的維護能力，定期開展設備巡檢（如除塵器濾袋、脫硝催化劑），確保設備穩(wěn)定運行；建立智能監(jiān)控系統(tǒng)，通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術，實時監(jiān)測廢氣排放濃度（如SO?、NO?、PM）與設備運行參數(shù)（如除塵器壓差、脫硝反應器溫度），及時調(diào)整工藝參數(shù)（如石灰粉噴射量、催化劑噴氨量），提高處理效率。（四）監(jiān)測體系安裝在線監(jiān)測設備（CEMS），實現(xiàn)污染物排放的實時監(jiān)控與數(shù)據(jù)上傳，確保符合《鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標準》要求；定期開展第三方檢測，驗證在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性，及時發(fā)現(xiàn)處理系統(tǒng)存在的問題（如催化劑中毒、濾袋破損），確保達標排放。四、結論與展望鋼鐵企業(yè)廢氣處理技術改進需遵循“源頭控制-過程優(yōu)化-末端治理-資源化利用”的協(xié)同原則，通過原料優(yōu)化、工藝改進、設備升級，實現(xiàn)污染物的“減量化、無害化、資源化”。未來，隨著智能技術（如AI優(yōu)化工藝參數(shù)、數(shù)字孿生監(jiān)測設備）、新型材料（如高效脫硝催化劑、耐溫濾袋）的不斷發(fā)展，鋼鐵企業(yè)廢氣處理將向“更高效、更經(jīng)濟、更環(huán)?！狈较虬l(fā)展，為實現(xiàn)“雙碳”目標提供重要支撐。參考文獻[1]中華人民共和國環(huán)境保護部.鋼鐵工業(yè)大氣污染物排放標準（GB____）[S].