钢铁业环境因素Word格式.docx

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工艺流程及其中的炼铁消费工艺详细流程区分如图1和图2所示。

图1结合钢铁厂工艺流程

图2炼铁消费工艺流程图

二、铝冶炼的工艺流程

铝的冶炼包括从铝矿石中提取氧化铝和以氧化铝为原料，氟化物为熔剂，用电解法制取金属铝两个独立的消费工艺流程。

氧化铝消费多以铝土矿为原料。

制取氧化铝采用碱法，其消费工艺有烧结法、拜耳法和结合法三种。

烧结法适于处置铝硅比低、碱浸出功用较差的铝矿石。

拜耳法适于处置铝硅比高的铝矿石。

结合法又可分为并联和串联两种流程：

前者是拜耳法和烧结法两种流程并行；

后者是拜耳法提取氧化铝后的残渣再用烧结处置。

在串联法中，拜耳法局部的赤泥，添加一局部铝硅比约为4的铝矿石停止烧结；

自烧结法系统中取出局部精液参与到拜耳法系统中，以补充拜耳法系统的碱损耗，这样便构成了具有我国特征的混联结合法。

这种方法兼有烧结法和拜耳法两种方法的特点，能同时处置铝硅比高、低两类不异性质的铝矿石。

三种消费工艺流程区分见图3、图4、图5。

铝电解消费采用冰晶石-氧化铝融盐电解法，主要设备是电解槽。

按电解槽所用阳极类型和加工方式的不同可分为两大类、四种槽型，即：

上部导电〔上插〕自焙槽

侧部导电〔侧插〕自焙槽

边部加工预焙槽

中间加工预焙槽

电解铝消费工艺流程示于图6。

图6电解铝消费工艺流程

三、有色金属加工消费工艺流程

有色金属加工按金属性质可分为轻有色、重有色和稀有金属加工。

有色金属〔含添加元素〕经过熔炼、铸造、加热、压力加工、退火、碱洗、酸洗〔或氧化〕等进程，消费出有色金属及其合金的板、带、箔、管、棒、型、线等加工资料。

1、铝加工消费工艺流程

铝加工是轻有色金属加工之代表，消费企业较多，产量也大。

铝加工企业普通的消费工艺流程如图7所示。

2、铜加工消费工艺流程

铜加工是重有色金属加工之代表，消费企业众多，产量最多。

铜加工企业普通的消费工艺流程如图8所示。

第三节主要工艺流程的环境要素及其环境影响

钢铁工业消费有炼焦、烧结、炼铁、炼钢、轧钢等各种消费环节，拥有各种炉窑、机械、设备，消费进程中，消耗少量的矿石、燃料、水、电和其他辅佐原料，废气、废水、废渣、噪声的排放都是严重的，针对各消费环节采取有效的清洁消费措施是其达标排放，维护环境的关键。

1、主要的废气污染源及其对环境的影响

钢铁工业废气来源及主要污染物如表1所示。

表1钢铁工业废气来源及主要污染物

消费类型

主要来源

主要污染物

原料处置

原料堆场、原料运输机转运、矿石破碎筛分设备、煤粉碎设备

粉尘

烧结〔球团〕

烧结机机头、带式〔或竖炉〕球团设备、烧结机机尾、烧结筛分系统、贮矿槽、粉焦粉碎系统

粉尘、烟尘、SO2、NOX

炼铁

炉前原料贮存槽、原料转运站、主炉出铁场、高炉煤气放散、铸铁机

粉尘、烟尘、CO、SO2、HF

炼钢

混铁炉、平炉〔吹氧平炉〕、转炉〔顶吹氧转炉〕、连铸、火焰清算机、电炉、炉外精炼炉、化铁炉、铁水脱硫、散状料转运站、辅佐物料破碎

粉尘、烟尘、CO、SO2

轧钢

加热炉〔烧煤〕、钢坯火焰清算机、机械清算机、热带连轧、精轧机、冷带连轧、双平零件

NOX、SO2、CO2、酸雾、乳液烟雾、粉尘

铁合金

关闭式电炉、封锁式电炉、精炼电弧炉、回转窑、熔炼炉

烟尘、NOX、SO2、CO2Cl2

炼焦

焦炉装煤设备、出焦设备、熄焦设备、焦炉、煤及焦粉碎、筛分、转运点

烟尘、H2S、HCN、NH3、CS2、苯类、酚类、萘、蒽

耐火

竖窑、回转窑、隧道室、破碎和筛分设备、运输系统

粉尘、CO

炭素制品

锻烧炉、焙烧炉、石墨化炉、浸焙炉、原料破碎和筛分转运点

粉尘、沥青烟、F

机修

化铁炉

烟尘

动力

锅炉

烟尘、SO2

辅佐原料加工

石灰窑、白云石窑、矿石破碎、筛分、转动点

烟尘、粉尘

钢铁工业废气排放量大，污染面广，废气污染源集中在炼铁、炼钢、烧结、焦化等冶炼工业窑炉，窑炉排放的废气温度高，普通为400~1000℃，最高可达1400~1600℃。

高温烟气的管理直接关系到钢铁企业烟尘控制的水平。

另外，消费进程中，高炉出铁、出渣、开堵铁口；

转炉铁水、吹氧冶炼、出钢以及浇注钢锭等冶炼进程，其烟气的发生具有阵发性。

钢铁企业发生的废气直接危害人体的安康和农作物的生长，并腐蚀金属器材和修建物。

废气中除含有尘和二氧化硫等外，还含有致癌物质，如多环芳烃和苯并〔a〕芘，游离二氧化硅粉尘使临时在此环境中任务的人易患〝矽肺〞。

氟的污染对左近地域植物的生长、牲畜和人体骨骼都会发生不良影响。

2、主要的废水污染源及其对环境的影响

钢铁工业废水来源及主要污染物如表2所示。

表2钢铁工业废水来源及主要污染物

烧结厂

湿式除尘设备排水、冲洗地坪水、设备冷却排水

SS

焦化厂

焦煤的洗选、冷却器的冷疑水、炼焦煤及焦炭贮存、转运、破碎和加工进程中的除尘洗濯水、湿法熄焦水、煤气终冷、粗苯和精苯加工、焦油精制加工、车间设备清洗、古马隆树脂消费进程

酚、苯、硫化物、氰化物、油、酸、碱、砷、氨、氟化物、SS

炼铁厂

设备直接冷却、设备或产品直接冷却、高炉煤气洗濯、炉渣粒化用水

酚、硫化物、氰化物、锌、铅、锰、SS、铁、氯化物、油、氨氮

炼钢厂

设备直接冷却、设备或产品直接冷却、炼钢烟气和火焰清算烟气污染

氟化物、油、SS

轧钢厂

轧制进程的直接冷却、外表处置

SS、油、酸、碱、铬

铁合金厂

锰铁高炉和封锁电炉的烟气污染、钒铁车间、铬消费车间

酚、硫化物、铬、锰、钒、氰化物、SS、砷、铅、油

钢铁工业的废水可分为三类：

（1）按所含的主要污染物性质可分为无机废水〔如焦化厂的含酚氰废水〕和无机废水〔如炼钢厂的转炉烟气除尘废水〕以及仅受热污染的冷却水；

（2）按所含污染物的主要成分分类：

含酚氰、含油、含铬、酸性、碱性和含氟废水；

（3）按消费和加工对象分类：

烧结厂、焦化厂、炼钢厂、轧钢厂废水。

钢铁工业废水的污染主要有：

无机固体悬浮物污染、无机需氧物质污染、化学毒物污染、重金属污染、酸污染、热污染等。

3、主要的固体废物污染源及其对环境的影响

钢铁工业固体废物包括钢铁消费进程中发生的固体、半固体或泥浆废弃物。

如采矿废石；

矿石洗选进程排出的尾矿、矿泥；

冶炼进程发生的各种冶炼渣；

轧钢进程中发生的氧化铁皮及各消费环节污染装置搜集的各种粉尘、污泥以及工业渣滓，还包括容器盛装的酸洗废液和废油等。

钢铁工业固体废物来源及废物称号如表3所示。

表3钢铁工业固体废物来源及废物称号

主要废物称号

高炉

高炉渣、污染系统尘泥

转炉、平炉、电炉

钢渣、化铁炉渣、污染系统尘泥、残渣

冷轧、外表处置

氧化表皮、废酸

电炉、转炉、湿法冶炼、选矿

炉渣、铬浸出渣、钒浸出渣

选矿

煤预备、炼焦炉、焦炭

尾矿

焦化

整粒

煤尘、焦尘、焦油渣、硫氨酸焦油、黑萘、精苯酸焦油、吹苯残渣、废渣、污泥、脱硫废渣

烧结

烧结机

烧结尘泥

钢铁工业固体废物发生量大，其中包括：

尾矿、冶炼渣、尘泥、粉煤灰及煤渣、工业渣滓和废酸。

目前，普通处置和处置水平低、综合应用少、占地多、危害严重是我国的主要环境效果之一。

钢铁工业中金属铬和五氧化二钒消费进程发生的水浸出铬渣和钒渣、特殊钢厂高铬合金钢消费进程中电炉粉尘、炭素制品厂发生的焦油，以及薄板外表处置废水管理发生的含铬污染等是有毒风险废物，此类废物堆放时，经过雨淋湿浸出毒物，会使土地毒化、酸化、碱化，并会招致水体受污染。

其次，固体废物如堆置不当，还会形成很大的灾祸，如尾矿或粉煤灰库冲决众多、淹没村庄、农田；

泥石流中缀公路、铁路、梗塞河道等灾祸。

此外，固体废物对大气污染也是极严重的，如尾矿和粉煤灰等，遇风会形成周围环境灰沙弥漫。

4、钢铁工业的噪声污染及影响

钢铁工业企业有普遍的噪声发作源，散布在烧结、焦化、耐火、冶炼、轧制、动力动力以及运输、机修等部门。

主要包括气体噪声、熄灭、金属传输、撞击、金属加工、机械复合、振动设备、交通运输等噪声源。

钢铁工业消费进程中，机构设备大、功率高、作业面广、声级高、辐射面宽；

气体性与机械性、稳态与不稳态噪声少量存在，声级动摇大，大局部消费作业场所内的噪声都比拟严重，噪声级主要集中在85~120dB〔A〕，最严重的可达140dB〔A〕以上，对工人形成的危害相当大。

大中型钢铁企业普通都是自成体系的工业区，距离城市居民集中的生活区较远，因此对城郊区域的噪声影响不大，但有些老企业和小型企业散布在城市的居民区中，对城郊区域噪声的影响不容无视。

有色金属工业的冶炼和加工消费有原料制备、熟料烧结、煅烧/焙烧、电解/熔炼、吹炼、精炼轧制和精整等各种消费环节，异样拥有各种炉窑、机械、设备，冶炼和加工进程中，消耗少量矿石、燃料、水、电和其他辅佐原料，废气、废水、废渣和噪声排放都很严重。

有色金属工业废气来源及主要污染物如表4所示

表4有色金属工业废气来源及主要污染物

轻有色金属冶炼厂

原料制备、熟料烧结、氢氧化铝煅烧和铝电解、碳素资料和氟化盐制造

粉尘、烟尘、沥青烟、氟化物、SO2

重有色金属冶炼厂

原料制备、精矿烧结和焙烧、熔炼、吹炼和精炼，含硫烟气回收制硫酸进程

粉尘、烟尘、SO2、Hg、As、Cd、Pb

稀有金属冶炼厂

原料制备、精矿焙烧和氯化、恢复和精制进程

粉尘、烟尘、Cl2、F、SO2、氯化物、酸或碱性液滴及蒸汽、无机溶剂、硅烷、氢

有色金属加工厂

原料预备、金属熔化和轧制、洗濯和精整进程

粉尘、烟尘、酸雾、碱雾、油雾、NOX、HCl、Cl2、SO2、CO

有色金属工业废气排放量大，污染面广，而且产品种类多，消费工艺各式各样，废气所含成分复杂，管理困难较多，容易对环境形成危害；

废气中污染物以无机物为主，这类污染物，对人群——植物和土壤会形成污染。

有色金属工业废水来源及主要污染物如表5所示。

表5有色金属工业废水来源及主要污染物

重有色金属冶炼

消费工艺〔铜、铅、锌、镍、钴、锡、锑、汞等火法与湿法冶炼进程〕、冷却、冲渣、烟气污染

SS、Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg、Ni、硫化物、氟化物、酸、碱、酚、油

轻有色金属冶炼

消费工艺〔氧化铝、电解铝、镁、钛、氟化盐、炭素制品、工业硅及硅铝合金〕、设备或产品冷却、车间设备冲洗

氟化物、酸、碱、油、酚、硫化物、氯化物、SS、放射性物质、甲醛

稀有金属冶炼

消费工艺、除尘洗濯、空中冲洗、洗衣房及沐浴

氟、砷、矾、铍、硒、碲、放射性物质

有色金属加工

油压机、水压机、酸洗进程、电镀进程、盐浴淬火、氧化着色、外表清洗

酸、碱、盐、铬、铜、锌、镍、铅、钛、镉

有色金属消费的废水以无机废水居多，污染物成分复杂，毒性大，废水呈酸性或碱性，并能够有各种重金属离子或放射性物质，处置不好，对环境会形成严重影响。

有色金属工业固体废弃物主要包括各种炉渣、浮渣、赤泥等。

表6有色金属工业固体废物来源及废物称号

火法冶炼

湿法冶炼

各种炉渣、浮渣、烟尘和粉尘

浸出渣、污染渣

氧化铝消费

电解铝消费

赤泥

残极、熔炼炉浮渣、电解槽废内衬

酸浸渣、碱浸渣、中和渣、铜矾渣、恢复渣、氧化熔炼渣、氯化挥发渣、浮渣、废熔盐、烟尘

有色金属工业的固体废物普通数量较大，有些含有铅、镉、汞、砷等毒性较大的物质，处置不好，会对环境形成危害。

4、有色金属工业的噪声污染及影响

有色金属冶炼和加工消费进程中，有各种发生噪声的设备，如炉窑、风机、除尘设备、轧机等，噪声排放也较严重。

第四节适用于钢铁、有色金属冶炼行业的法律、法规及其他要求

一、适用法律

（1）中华人民共和国环境维护法

（2）中华人民共和国大气污染防治法

（3）中华人民共和国水污染防治法

（4）中华人民共和国环境噪声污染防治法

（5）中华人民共和国固体废物污染环境防治法

（6）中华人民共和国陆地环境维护法

（7）中华人民共和国浪费动力法

（8）中华人民共和国消防法

（9）中华人民共和国水土坚持法

（10）中华人民共和国矿产资源法

二、适用法规

（1）树立项目环境维护管理条例

（2）树立项目环境维护管理顺序

（3）化学风险品平安管理条例

（4）放射性同位素与射线装置放射防护条例

（5）土地复垦规则

（6）中华人民共和国水污染防治法实施细那么

（7）中华人民共和国大气污染防治法实施细那么

（8）以上相应地方法规〔省、市、自治区〕

三、适用规章

（1）关于结合技术改造防治工业污染的几项规则

（2）片面环境监测管理条例

（3）报告环境污染与破坏事故的暂行方法

（4）饮用水源维护区污染防治管理方法

（5）防止多氯联苯电力装置及其污染环境的规则

（6）片面机动车尾气排放、监测管理制度

（7）工业污染源监测管理方法

（8）排放污染源申报注销管理规则

（9）防治尾矿污染环境管理规则

（10）国度环境维护最正确适用技术推行管理方法

（11）树立项目环境维护设备完工验收管理规则

（12）以上相应地方法规〔省、市、自治区〕

四、环境质量规范

（1）GHZB1-1999地表水环境质量规范

（2）GB10070-88城郊区域环境振动规范

（3）GB3096-93城郊区域环境噪声规范

（4）GB3095-1996环境空气质量规范

（5）以上相应地方法规〔省、市、自治区〕

五、污染物排放规范

（1）GB1495-79机动车辆允许噪声规范

（2）GB16171-1996炼焦炉大气污染物排放规范

（3）GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放规范

（4）GB12348-90工业企业厂界噪声规范

（5）GB12502-90含氰废气污染控制规范

（6）GB12523-90修建施工场界噪声限值

（7）GB12525-90铁路边界噪声限值及其测量方法

（8）GB13015-91含多氯联苯废物污染控制规范

（9）GWPB3-1999锅炉大气污染控制规范

（10）GB13456-92钢铁工业水废物污染排放规范

（11）GB16297-1996大气污染物综合排放规范

（12）GB13223-1996火电厂大气污染物排放规范

（13）GB8979-1996污水综合排放规范

（14）GB14761.5-93汽油车怠速污染物排放规范

（15）GB14761.6-93柴油车自在减速烟度排放规范

第五节

监测和环保措施

一、监测

1、钢铁消费企业应作如下内容的监测：

表7污染源及厂区环境监测内容

类别

监测项目

烟气污染源〔烟道〕

厂区呼吸带大气

SO2、NO2、CO、烟尘、HF、H2S、NH3、苯类、酚类、Cl2、酸雾、粉尘、CS2

TSP、SO2、NO2、CO

除尘器进出口

除尘效率

除灰、渣系统〔灰、渣〕

有害元素

排放废水：

烧结厂排水口

焦化厂排水口

炼铁厂排水口

炼钢厂排水口

轧钢厂排水口

铁合金厂排水口

酚、苯、硫化物、氰化物、油、pH、As、NH4-N、SS、氟化物、COD

酚、硫化物、氰化物、Zn、Pb、Mn、SS、Fe、氟化物、油、NH4-N、COD

SS、油、pH、Cr

酚、硫化物、Cr、Mn、V、氰化物、SS、As、Pb、油、COD

消费区、厂区围墙外侧

噪声

2、有色金属消费企业应作如下主要内容的监测：

1）废气排放口：

粉尘、烟尘、SO2，另外不同类型消费还应添加项目：

F〔轻有色冶炼、稀有冶炼〕、Hg、As、Cd、Pb〔重有色冶炼〕、酸雾、碱雾〔稀有冶炼、有色加工〕等。

2）废水排放口：

重有色冶炼：

SS、Cu、Pb、Zn、Cd、As、Hg、Ni、S、F、pH、油等。

轻有色冶炼：

SS、pH、F、S、Cl、放射性物质等。

稀有有色冶炼：

F、As、V、Be、放射性物质等。

有色金属加工：

pH、Cr、Cu、Pb、Cd等。

3〕噪声：

厂界噪声。

二、环保措施

〔一〕钢铁工业

1、主要控制项目

废气：

烟尘、粉尘、SO2、NOX、CO、氟、H2S

废水：

CODCr、酚、氰、氨、悬浮物、氟化物、pH、油、Cr6+

固废：

尾矿、采矿废石、矿泥、高炉渣、钢渣

2、环境维护措施

控制钢铁工业污染最有效途径是提高工艺技术水平控制炉料质量，提高消费操作管理水平，停止消费工艺全进程污染控制，尽力使污染消弭在工艺消费进程中，可从以下几方面思索：

1）炼焦：

开展大容积焦炉，提高焦炉技术装备水平，树立相应污染管理设备，如焦炉装煤、炼焦、贮运煤焦的烟尘管理，焦炉煤气脱硫脱氰，焦化废水处置回用。

煤焦油和苯向集中、深度加工方向开展，以硬质沥青和延迟焦化工艺取代沥青焦炉消费工艺。

2）烧结：

贯彻精料方针，降低原料中有害成分，设备逐渐大型化，推行冷矿工艺，原料层烧结、烧结矿整粒铺底；

推行高效中除尘；

搞好烧结废水处置回用。

3）炼铁：

高炉要向大型化自动化方向开展，推行高压炉顶和煤气余压发电等新工艺，搞好高炉出铁场除尘，推行煤气干法除法，对瓦斯灰〔泥〕要综合应用。

4）炼钢：

开展大容量氧气转炉，开发顶底复合吹炼新技术；

开展大容量的高功率电炉；

增加模铸钢锭，提高连铸比，搞好转炉煤气回收及炼钢含铁尘泥与钢渣综合应用，抓好炼钢二次烟尘管理。

5）坚持浪费用水，对废水实施清污分流，积极推行循环供水、串级供水及废水回收应用等工艺技术。

6）对废水中有回收价值的各种物质，如铁屑、含铁尘泥、重金属等，尽量回收或综合应用。

〔二〕有色金属冶炼和加工

1、主要控制项目：

粉尘、烟气、SO2、NOX、沥青烟、含氟烟气、含汞、砷、铬、氯烟气。

pH、SS、Hg、Zn、Ca、Pb、放射性物质、CN、F、油。

炉渣、浮渣、赤泥。

2、环保措施

1）革新消费工艺和设备、抓源治标、尽能够做到不排或少排废气。

推行精料方针，提高原料和燃料质量。

参考文件：

1、环境迷信编辑委员会编，«

中国大百科全书环境迷信»

，中国大百科全书出版社，1983.12

2、国际劳工局编，休息人事部休息维护迷信研讨所等译，«

休息维护百科全书»

，迷信技术文献出版社，1986

3、中国环境管理体系认证指点委员会办公室编，«

环境管理体系审核员培训教程»

，航空工业出版社，1997

第十四章机械制造业环境专业技艺与基础

第一节行业特点与典型产品

机械制造是把金属加工成设备、机器、工具和众多工业、农业及家庭用品的工业进程。

机械制造业大体可分为金属制品业、普通机械制造业和公用设备制造业。

社会消费的开展和消费技术的提高，普通是以迷信技术的开展为基础。

近代科技效果，普通是经过机械装备转化为消费力的，同时科技效果又往往是依托机械装置来取得。

因此，机械装备是社会开展的主要物质基础，工业兴旺国度的机械制造工业在国民经济中占有相当大的比重，我国目前也是这种状况。

机械工业是消耗金属资料最多的行业，而塑料运用也越来越普遍。

据以往统计，我国机械工业的归口产品包括通用机械、机床工具、重型机械、电工机械、仪表、汽车、轴承、农机、通用机件9个大类，100多个小类。

第二节工艺流程

机械制造工业在消费上主要有三大加工环节：

毛坯消费、拼焊结构和机械加工。

各类机械制造业的消费工艺流程各式各样。

在消费方法上，有运用手工操作机械、由工人监视和调整的半自动化或全自动化机械以及自动监视和调整的遥控和自动化机械停止消费。

同时，手工操作在单终身产中，多已让位给流水消费和消费线。

工艺加工上，机械设备制造能够运用以下的新工艺：

等离子电弧金属切割；

电火花加工；

电解和电堆积机械加工；

化学的或光子射线机械加工；

高能成形；

或用浇铸法制造机械零件。

机械设备制造具有少量不同的组成局部。

在重工业机械设备制造中，需求大功率的运输装置和机械加工装置，建造机械或仪器时需求珍贵的设备和精细的加工。

部件消费的车间是一个庞大的修建群，其中，机械按种类分类，部件系统地从一个点保送到另一个点，以便延续操作，直到抵达装配地点。

消费大批量产品普通是采用由机器排成延续的加工线消费的。

以大批机械制造少量复杂产品的小工厂，在某些方面是专业化的，或消费短期周转的产品。

其厂房在环境条件、卫生和平安方面往往较差。

一、机床制造业的典型工艺流程：

各种机床的详细制造方法有所不同，但基本流程大致相似。

金属切削机床制造工艺流程如图1所示。

以普通车床为例，主要部件有床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架、尾座，这些主要部件的加工工序大致相反，普通都要经过毛坯铸造、粗加工〔车、铣、镗、刨、刮削〕等工序。

下面列出较为详细的床身加工工艺进程和主轴箱加工艺进程。

床身加工工艺进程：

毛坯粗加工时效处置半精加工精加工。

主轴箱加工工艺进程：

铸造人工时效上底漆划线精加工平面粗镗孔自然时效油漆半精镗孔精镗

孔主要外表加工检验

机床制造消耗少量原料〔