環保論文:利用多孔陶瓷處理高溫轉爐煙氣的可行性分析

1.1 污染物的成分

煉鋼過程中，在高溫下向轉爐中鼓入大量氧氣，鐵水中的碳被迅速氧化成co，爐氣的主要成分是co以及少量co₂。在氧氣射流與熔池直接作用的反應區內，局部溫度可達2500～2800℃，造成一定數量的鐵和鐵的氧化物的蒸發，形成極細的煙塵，這就是從爐口噴出的褐色煙塵。煙塵中還包括一些被爐氣機械夾帶出的散狀料粉塵和隨噴濺帶出的渣粒等^[2]。下面列出經過未燃法處理后的煙氣成分。

①轉爐煙氣的成分，如表1^[3]。

表1 未燃法煙氣成分及范圍

煙氣量：570m³/(h,t )(鋼)

)； 煙氣溫度：1400~1600℃。

煙氣中含有大量的CO，是熱值很高的二次能源，通常也稱為轉爐煤氣，其煤氣發熱值為8374kJ／m³。

2000年中國重點鋼鐵企業鋼產量11804.35萬t，其中轉爐鋼占87.7%，轉爐鋼中100t以上轉爐產量占全國轉爐鋼產量的33%左右。通過技術改造將100t以上轉爐的噸鋼煤氣回收量，由目前的30Nm³/t提高到100Nm³/t，可多回收轉爐煤氣239141萬Nm³/年，可獲經濟效益約47830萬元。多回收的轉爐煤氣量若替代動力煤（約合86萬t），可減排CO₂約38萬噸、煙塵1.0萬噸、SO₂3.6萬噸、NO₂1.1萬噸。

②轉爐煙塵的成分及細度。

Ⅰ 成分 煙塵成分見表2。

表2 未燃法煙塵成分及范圍

從表2看出，煙塵主要成分是FeO，占60%以上，其顏色呈黑色，FeO顆粒容易聚集，粒徑大。煙塵顆粒質硬且多呈鋒利的尖銳狀，對過濾裝置的磨損性較嚴重。含鐵粉塵可回收再用于轉爐煉鋼。

Ⅱ 粒度 轉爐煙塵的粒度分布如表3。

表3 未燃法煙塵分散度分析

由表3可見，未燃法粉塵粒徑大于10μm的達70%，接近于灰塵。