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钢铁行业大气污染控制技术与策略

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作者简介

朱廷钰中国科学院过程工程研究所研究员，博士生导师，烟气多污染物控制技术与装备国家工程实验室副主任，工业和信息化部钢铁行业烧结烟气脱硫技术后评估专家组成员。

1999年毕业于中国科学院山西煤炭化学研究所，2001年中国科学院工程热物理研究所博士后出站，同年至今工作于中国科学院过程工程研究所，主要从事烟气多污染物控制技术研究。主持“十一五”“863”课题”烧结机烟气半干法脱硫成套化技术与设备”，“十二五”“863”主题项目“工业炉窑烟气排放控制技术”，“十三五”国家重点研发计划项目“钢铁行业多工序多污染物协同控制技术”。主持国家自然科学基金、环保公益性项目、中国科学院战略性先导科技专项课题、北京市科技计划课题等20余项。

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目　　录

章绪论 1

1.1 钢铁行业大气污染物排放现状 1

1.1.1 钢铁行业发展现状及趋势 1

1.1.2 钢铁行业大气污染现状 2

1.1.3 钢铁生产流程及大气污染物来源 5

1.2 钢铁行业污染物排放控制标准及政策 14

1.3 钢铁行业大气污染控制现状、技术及发展趋势 20

1.3.1 钢铁行业大气污染控制现状 20

1.3.2 钢铁行业大气污染控制技术 20

1.3.3 钢铁行业大气污染控制技术发展趋势 23

参考文献 24

第2章烧结（球团）工序污染物控制 25

2.1 烧结（球团）工序污染物排放特征 25

2.1.1 烧结工序污染物来源及排放特征 25

2.1.2 球团工序污染物来源及排放特征 33

2.2 粉尘控制技术 37

2.2.1 无组织排放粉尘收集与控制技术 37

2.2.2 烧结（球团）烟气粉尘控制技术 38

2.3 二氧化硫控制技术 61

2.3.1 低硫原燃料等源头控制技术 61

2.3.2 烧结（球团）烟气脱硫技术 62

2.4 氮氧化物控制技术 89

2.4.1 源头削减技术 89

2.4.2 烟气循环技术 89

2.4.3 选择性催化还原脱硝技术 94

2.4.4 臭氧氧化脱硝技术 99

2.4.5 活性炭/焦吸附技术 105

2.5 二英控制技术 106

2.5.1 烧结过程二英生成途径 106

2.5.2 烧结过程影响二英生成的因素 107

2.5.3 二英源头控制技术 109

2.5.4 二英过程控制技术 109

2.5.5 二英末端控制技术 110

2.6 重金属控制技术 113

2.6.1 现有污染控制设施脱汞技术 115

2.6.2 吸附法脱汞技术 117

参考文献 117

第3章焦化工序污染物控制 122

3.1 焦化工序污染物排放特征 122

3.1.1 焦化生产流程及产污节点 122

3.1.2 焦化工序污染物排放特征 124

3.1.3 国内外焦炉烟气污染物排放标准及控制现状 131

3.2 焦炉烟尘排放控制技术 132

3.2.1 配煤过程 132

3.2.2 装煤过程 133

3.2.3 推焦过程 134

3.2.4 干熄焦过程 135

3.3 焦炉煤气净化技术 137

3.3.1 焦炉煤气脱硫脱氰技术 139

3.3.2 焦炉煤气脱氨技术 151

3.3.3 焦炉煤气除苯洗萘技术 156

3.3.4 焦炉煤气二次净化技术 159

3.4 焦炉烟气污染物控制技术 161

3.4.1 SO2 控制技术 162

3.4.2 NOx 控制技术 168

3.4.3 烟气脱硫脱硝技术 169

参考文献 179

第4章炼铁工序污染物控制 182

4.1 炼铁工序污染物来源及排放特征 182

4.1.1 高炉炼铁生产流程及产污节点 182

4.1.2 炼铁工序污染物排放特征 184

4.2 高炉出铁场烟尘控制技术 186

4.2.1 高炉出铁场烟尘特性 186

4.2.2 高炉出铁场除尘工艺 187

4.2.3 高炉出铁场一次除尘 187

4.2.4 高炉出铁场二次除尘 189

4.2.5 高炉出铁场烟尘治理的不足与改进措施 190

4.3 高炉煤气除尘净化及回用技术 192

4.3.1 高炉煤气粗除尘技术 195

4.3.2 高炉煤气精除尘技术 198

4.3.3 高炉煤气除尘工艺 205

4.3.4 高炉煤气脱氯技术 211

4.3.5 高炉均压放散煤气回收技术 213

4.3.6 高炉煤气余压透平发电技术 217

参考文献 219

第5章炼钢工序污染物控制 220

5.1 炼钢工序污染物来源及排放特征 220

5.1.1 转炉炼钢工艺污染物来源及排放特征 220

5.1.2 电炉炼钢工艺污染物来源及排放特征 225

5.1.3 炼钢辅助工序铁合金炉污染物来源及排放特征 229

5.2 转炉烟气净化技术 231

5.2.1 转炉一次烟气（转炉煤气）净化技术 231

5.2.2 转炉二次烟气除尘技术 244

5.2.3 转炉车间烟尘控制技术 246

5.3 电炉烟气净化技术 248

5.3.1 电炉烟气除尘与资源化技术 248

5.3.2 电炉烟气二英控制技术 253

5.4 铁合金炉烟尘控制技术 256

5.4.1 半封闭式矿热电炉烟气除尘技术 257

5.4.2 封闭式矿热电炉煤气净化技术 260

参考文献 264

第6章轧钢工序污染物控制 266

6.1 轧钢工序工艺流程及污染物来源 266

6.2 加热炉废气排放控制及余热回收技术 268

6.2.1 蓄热式燃烧技术 268

6.2.2 数字化燃烧技术与智能化燃烧控制 269

6.2.3 低氮燃烧技术 270

6.2.4 加热炉余热回收技术 273

6.3 精轧机烟气除尘技术 274

6.3.1 湿法除尘技术 274

6.3.2 湿式电除尘技术 275

6.3.3 布袋除尘技术 276

6.3.4 塑烧板除尘技术 276

6.4 轧钢酸洗车间酸雾逸散控制技术 279

6.4.1 酸雾抑制技术 279

6.4.2 酸雾净化技术 280

6.5 冷轧油雾控制技术 281

6.5.1 油雾形成的原理及特点 281

6.5.2 油雾控制技术 282

参考文献 283

第7章钢铁行业大气污染控制对策与建议 284

7.1 钢铁行业大气污染物防治最佳可行性技术 284

7.1.1 钢铁行业最佳可行性技术概况 284

7.1.2 钢铁生产各工序最佳可行性技术 285

7.1.3 最佳可行性技术可实现的减排潜力分析 298

7.2 钢铁行业大气污染控制对策建议 300

7.2.1 淘汰落后产能，产业布局调整 300

7.2.2 技术升级创新，控制废气产生 302

7.2.3 污染物深度治理，减少排放总量 303

7.2.4 健全标准管理体系，强化监督监管 306

参考文献 308

索引 309

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