钢铁行业烧结和炼钢工序VOCs重点排放源识别

  钢铁行业具有生产规模大、工艺流程长的特点，从矿石开采到钢材最终加工，需要经过很多生产工序，主要包括：铁前系统(焦化、烧结、球团)、高炉炼铁、炼钢(转炉和电炉)、轧钢(冷轧和热轧)及其他辅助工序。其生产流程可分为两大类：高炉转炉流程，俗称长流程；电炉流程，俗称短流程。钢铁企业污染物的大量排放主要包括：烟囱、排气筒等点源排放，散料堆场等面源排放，以及焦炉、烧结机等生产设备的体源排放。不同工序环节具有不同的排放特征。

  一、烧结和球团工序

  1.烧结过程排放VOCs

  烧结过程中，燃料燃烧产生的高温(1250℃～1350℃)，使烧结料水分蒸发并发生一系列化学反应，形成部分液相黏结，产生氮氧化物、硫氧化物、氟化物、重金属等污染物。同时，铁矿粉的热解、含碳原材料的热解和不完全燃烧以及含油残留物(如轧屑等)的热挥发，会产生以碳氢化合物为主要成分的挥发性有机物(VOCs)，是VOCs的排放源之一。

  2.球团焙烧过程排放VOCs

  球团焙烧过程包括干燥、加热和冷却。加热和冷却可以在带式焙烧机和链篦机回转窑两个不同的系统中进行。前者在氧化和烧结阶段将生球加热到1300℃～1350℃，以获得高强度的球团；后者将生球直接运送到炉篦板上，工作温度约为1250℃。与烧结过程一样，高温焙烧过程也会产生氮氧化物、硫氧化物、氟化物等常规污染物，同样由于铁矿粉的热解、含碳原料及燃料的热解和不完全燃烧产生碳氢化合物和多环芳烃化合物，是VOCs的排放源之一。

  二、炼钢工序

  1.电炉废钢装料、预热及冶炼过程中排放VOCs

  电炉炼钢时，需要加入废钢和用于造渣的石灰石或白云石，有时还要装入一些含碳物料和块煤，入炉废钢可能粘附有机材料(如油、涂料、润滑剂或塑料等)。这些物料的加入会导致苯、甲苯、二甲苯及其他挥发性有机物的排放。