有色金属冶炼废气脱硫技术研究

M etallurgical smelting冶金冶炼金属冶炼行业含硫烟气净化技术路线与发展趋势分析张 放摘要：随着社会经济的快速发展和对金属材料的强劲需求，金属冶炼行业空前发展，但同时也带来了一系列环境问题。

其中，在金属冶炼过程中产生的废气，特别是含硫废气严重污染了生态环境。

金属冶炼含硫废气净化技术是以其中的SO2为主要反应对象，通过将各种化学方法与物理方法相结合，综合考虑各影响因素，将SO2从烟气中固定到脱硫系统中，从而达到净化烟气的目的。

文章就金属冶炼废气脱硫技术的发展现状以及未来发展趋势进行了分析。

关键词：金属冶炼；含硫烟气；技术路线；发展趋势随着社会经济的快速发展和对金属材料的强劲需求，金属冶炼过程，特别是窑炉设备产生的废烟气排放量逐年增加，尤其是近年来，我国金属冶炼行业特别是有色金属冶炼的规模不断壮大，发展迅猛，相关生产线的废水、废气和废渣排放量也逐年增加。

对于这些三废排放，如果不能及时有效地处理和最大程度的回收利用，不仅会对环境造成污染和破坏，还会给人民的生产生活带来极大的负面影响，特别是含硫废气，将直接造成所在区域的酸雨等对人体和生产生活资料有直接影响的天气状况，也将直接刺激人体的呼吸系统从而导致呼吸系统疾病。

因此，重视对金属冶炼含硫烟气净化技术的研究势在必行。

目前，我国在金属冶炼过程中所采用的含硫烟气净化技术已经经过多年的发展，逐步成熟，主要技术路线有石灰石—石膏湿法脱硫技术、活性焦—石灰石湿法脱硫技术、碱液吸收—石灰石湿法脱硫技术、焦炉煤气脱硫技术、电喷雾湿法脱硫技术等，其中以石灰石—石膏湿法脱硫技术应用最为普遍。

1 含硫烟气净化技术的重要性金属冶炼过程中使用了大量的窑炉设备，其产生的烟气中含有较高浓度的SO2，其含量取决于所使用的燃料和处理的物料，燃料煤、含硫矿物的冶金处理过程所排放的含硫烟气中SO2浓度有时高达国家超净排放标准的数十倍甚至近百倍。

随着人们对于环境污染问题越来越重视，特别是“绿水青山就是金山银山”的科学发展理念越来越深入人心，金属冶炼烟气中的SO2作为引起环境污染、造成生态失衡、危害人类健康、影响人民生活质量等诸多问题的主要因素之一，研究和发展金属冶炼含硫烟气净化技术是社会经济发展的必然要求。

钢铁冶炼过程中烟气脱硫技术研究随着工业化的发展，钢铁冶炼工业已经成为了经济发展的重要支柱。

然而，传统的钢铁冶炼工艺中存在许多问题，其中一个重要的问题就是烟气中的二氧化硫（SO2）排放对环境造成的负面影响。

因此，寻求一种高效、环保的烟气脱硫技术变得尤为重要。

烟气脱硫技术一般分为干法脱硫和湿法脱硫两大类。

干法脱硫技术主要是利用吸附材料吸附烟气中的SO2，这种方法优点是能够处理高温、高湿度的废气，适用于需要高效处理大量烟气的钢铁冶炼工艺。

然而，干法脱硫技术的劣势也很明显，吸附材料的制备成本较高，同时在吸附过程中会产生大量的灰尘等附加物质，需要进一步的处理。

相比之下，湿法脱硫技术在钢铁冶炼过程中得到了广泛的应用。

这种技术通过将烟气吹入含有吸收剂的脱硫装置中，将SO2转化为硫酸盐或硫酸，从而实现脱硫。

湿法脱硫技术具有高效、稳定且灵活的特点，能够适应不同的工艺要求，并且处理出的废水可以再生利用，降低了废水排放的问题。

在湿法脱硫技术中，常用的吸收剂包括石灰石、石膏等。

这些吸收剂可以将SO2转化为CaSO3和CaSO4等无毒、无害的酸性物质，减少了对环境的污染。

同时，湿法脱硫系统中采用的反应器也是关键组成部分，反应器的设计应该能够保持适当的产物浓度，满足处理出的水质量要求。

然而，目前湿法脱硫技术还存在一些问题。

其中一个关键问题是吸收剂的使用量过大或者循环利用不彻底，导致成本过高或者环境污染比较严重。

除此之外，由于反应器中的反应过程比较复杂，很容易引起沉淀、冲刷等问题，这也给系统的运行带来了一定困难。

针对上述问题，近年来科学家和工程师们在湿法脱硫技术上进行了许多的研究和改进。

例如，一些研究人员提出了基于活性碳的脱硫方法，该方法可以更好地控制SO2的转化反应，同时减少吸收剂的使用量。

其他一些研究还关注于反应器设计和反应参数的优化，通过改进反应器内部的流动状态，减少沉淀和冲刷的问题，并提高系统的运行效率。

总体来说，钢铁冶炼过程中的烟气脱硫技术是当前环保、节能的重点研究之一。

我国有色金属冶炼烟气脱硫技术综述【摘要】目前在我国，用于有色金属冶炼的原料主要是硫化矿，冶炼过程产生的烟气中含有大量的SO2，不经过有效的脱硫处理，一方面将严重污染大气，一方面又造成了硫资源的严重浪费，因此研究经济可行、简单实用的烟气脱硫技术，对我国有色金属冶炼的发展至关重要，需要我们认真对待。

本文通过讨论有色金属冶炼烟气脱硫技术的意义与现状，浅谈了几种应用广泛的烟气脱硫技术，仅供同行参考。

【关键词】有色金属；金属冶炼；烟气脱硫；SO 2烟气不可否认，随着我国科学技术水平的迅猛发展，有色金属冶炼工艺也得到了有力提升，然而这个提升虽然能大幅提高有色金属产量，却也大幅提高了烟气中SO2浓度。

一方面SO 2易被人体吸收，进而导致各种疾病，如肺气肿、上呼吸道感染等疾病的发生，且溶于水汽会引发酸雨，能降低各种生产生活设施的安全性、影响水质、破坏土壤，减少SO 2的排放，对改善环境意义重大；另一方面，硫又是可综合利用的宝贵资源，我国每年都需进口数百万吨的硫产品，以供生产需要，如果能从含硫烟气中回收硫资源，生成可直接使用的硫产品，将有利于我国经济建设的可持续发展。

一、烟气脱硫技术在我国的应用现状（一）高浓度SO 2烟气的脱硫技术得到了大规模应用对于SO 2含量高于3%的烟气，一般采用催化制酸的方式，进行烟气脱硫，回收硫资源。

该方法在我国起步很早，早在60年前我们就已经能通过钒催化剂的催化作用生产硫酸了，最早建成的制酸装置位于葫芦岛锌厂，至今仍能正常使用。

据统计，1997年通过这种方式生产的硫酸就达到了2.78Mt，此后每年通过高浓度SO 2烟气的催化制酸所生产的硫酸量都超过了年总产量的10%，可见这一技术的应用之广泛。

（二）低浓度SO 2烟气的脱硫技术起步晚，应用程度不尽人意。

对于SO 2含量低于3%的烟气，我们主要是通过引进国外的烟气脱硫技术或针对中小锅炉采取简易的脱尘除硫方式，进行烟气脱硫的。

具体方法可分为干法和湿法两类。

炼铁行业二氧化硫排放控制技术1.炼铁行业作为我国基础工业的重要组成部分，在国民经济中占据着举足轻重的地位。

然而，随着生产规模的不断扩大，炼铁行业对环境的影响也越来越大，尤其是二氧化硫排放问题。

二氧化硫作为一种常见的大气污染物，对环境和人类健康造成了严重的威胁。

因此，研究炼铁行业二氧化硫排放控制技术具有重要的现实意义。

2. 炼铁行业二氧化硫排放来源在炼铁行业中，二氧化硫主要来源于两个方面：一是煤炭燃烧产生的二氧化硫，二是铁矿石中的硫元素在高温条件下还原产生的硫化氢和二氧化硫。

其中，煤炭燃烧是炼铁行业二氧化硫排放的主要来源。

3. 二氧化硫排放控制技术针对炼铁行业二氧化硫排放问题，我国研究者们已经开发出多种控制技术，主要包括以下几种：3.1 燃烧优化技术燃烧优化技术是通过优化煤炭的燃烧过程，减少二氧化硫的生成。

这种技术主要包括燃烧器优化、燃烧参数优化等。

通过改进燃烧器结构和燃烧参数，可以提高煤炭的燃烧效率，降低二氧化硫排放。

3.2 脱硫技术脱硫技术是通过化学反应将烟气中的二氧化硫去除。

目前常用的脱硫技术有湿法脱硫和干法脱硫。

湿法脱硫主要包括石膏法、石灰石法等，其优点是脱硫效率高，缺点是能耗较大，废水处理困难。

干法脱硫主要包括活性炭法、金属氧化物法等，其优点是能耗较低，废水处理简单，但脱硫效率相对较低。

3.3 硫资源化技术硫资源化技术是将烟气中的二氧化硫转化为有用的化工产品，实现硫的资源化利用。

目前常用的硫资源化技术有硫酸法、氧化法等。

硫酸法是通过氧化二氧化硫生成硫酸，硫酸可以作为化工原料或肥料。

氧化法是通过氧化二氧化硫生成硫磺，硫磺可以作为化工原料或肥料。

3.4 过程强化技术过程强化技术是通过改进炼铁工艺过程，减少二氧化硫的生成。

这种技术主要包括富氧炼铁、煤气净化等。

通过富氧炼铁可以提高铁矿石的还原效率，降低二氧化硫排放。

煤气净化技术可以有效去除煤气中的硫化氢和二氧化硫，减少二氧化硫排放。

4. 结论炼铁行业二氧化硫排放控制技术是实现我国炼铁行业绿色可持续发展的重要手段。

冶金行业废气脱硫技术综述随着社会和经济的不断发展，工业制造业迅速壮大，但相应的污染问题也日益突出。

冶金行业作为重要的工业领域之一，在产生大量废气的同时，也给环境带来了很大的压力。

其中，CO2(二氧化碳)、SO2(二氧化硫)、NOx(氮氧化物)等都是重要的大气污染物。

为了保护环境，减轻污染，促进可持续发展，冶金行业需要开发出有效的废气脱硫技术。

本文将对冶金行业废气脱硫技术进行综述。

一、干法脱硫技术干法脱硫技术是一种简单、成本低、易于操作和维护的技术。

其基本原理是通过添加吸收剂或氧化剂，使SO2与吸收剂或氧化剂在气态条件下反应而达到脱硫的目的。

主要适用于烟气SO2浓度低的冶金行业工厂。

1.活性炭吸附法活性炭是一种具有物理吸附和化学吸附能力的吸附剂。

当气体通过活性炭时，较小的气分子可以通过活性炭的孔隙结构被吸附，达到脱硫的目的。

这种方法被广泛应用于冶金行业，例如烘干炉、烧结机、轧钢机等设备中的尾气净化。

2.氧化剂法氧化剂法是一种通过氧化剂与SO2反应达到脱硫目的的技术。

例如，NaClO、KClO等可以选择性地氧化SO2并生成Na2SO3和K2SO3。

这种技术适用于处理高SO2浓度的冶金工厂废气。

常见的氧化剂包括NaClO、KClO、KMnO4、H2O2等。

二、湿法脱硫技术湿法脱硫技术是指利用吸收剂将SO2从废气中吸收和与其他物质反应生成易于处理的固态或液态产物的技术。

该技术通常适用于SO2浓度较高的冶金行业工厂。

常见的湿法脱硫技术包括石灰石-石膏湿法脱硫、NaOH湿法脱硫和氨法脱硫等。

1.石灰石-石膏湿法脱硫石灰石-石膏湿法脱硫是一种经济实用、广泛使用的脱硫技术。

其基本原理是通过石灰石和石膏的反应，将废气中的SO2吸收并形成钙硫石、CaSO4等固态产物。

该技术适用于冶金工厂产生的固定化学结构的废气处理。

优点是适用范围广、成本较低、可回收利用等。

2.NaOH湿法脱硫NaOH是一种常用的吸收剂，可将SO2吸收后生成NaHSO3或Na2SO3。

铁合金冶炼中的废气脱除技术铁合金的冶炼过程是工业生产中的重要环节，但与此同时，也会产生大量废气，这些废气如果不经过处理直接排放，将会对环境造成严重影响。

因此，研究铁合金冶炼中的废气脱除技术具有重要的现实意义。

1. 铁合金冶炼过程中产生的废气铁合金冶炼过程中，主要产生的有害废气包括CO、SO2、NOx等。

这些废气主要来源于两个方面：一是矿石的还原过程，二是熔剂的分解过程。

2. 废气脱除技术针对上述有害废气，目前主要采用以下几种脱除技术：2.1 直接燃烧法直接燃烧法是将废气中的有害气体通过燃烧，转化为无害气体。

这种方法适用于废气中的有害气体浓度较高，且燃烧产物无害的情况下。

2.2 吸收法吸收法是通过化学反应，将废气中的有害气体转化为固态或液态物质，从而达到净化废气的目的。

常用的吸收剂包括碱水、石灰水等。

2.3 吸附法吸附法是利用吸附剂（如活性炭、沸石等）的表面吸附作用，将废气中的有害气体去除。

这种方法的优点是能有效去除低浓度的有害气体，且不会产生二次污染。

2.4 生物法生物法是利用微生物的代谢作用，将废气中的有害气体转化为无害物质。

这种方法具有处理效果好、成本低、操作简便等优点，但需要一定的时间来培养和驯化微生物。

3. 结论铁合金冶炼过程中的废气脱除技术，是保障我国环境安全和工业可持续发展的重要手段。

在实际应用中，应根据具体情况选择合适的脱除技术，实现废气的有效治理。

以上内容为左右。

后续内容将详细介绍各种脱除技术的具体应用实例、优缺点对比以及未来发展趋势等。

4. 直接燃烧法的应用实例直接燃烧法在处理高浓度的CO和NOx废气中应用广泛。

例如，某钢铁企业在铁合金冶炼过程中产生的废气中含有大量的CO，通过设置燃烧炉，将废气引入燃烧炉中，在适当的温度和氧气条件下，使CO充分燃烧生成CO2，从而达到净化废气的目的。

5. 吸收法的应用实例吸收法在处理含有SO2和NOx的废气中效果显著。

以某铁合金冶炼企业为例，其采用碱水吸收法处理废气，将废气通过喷淋装置，使废气与碱水充分接触，通过化学反应将SO2和NOx去除。

有色金属冶炼低浓度SO2烟气治理技术有色金属常与硫伴生形成如闪锌矿、方铅矿、辉铜矿、针镍矿等硫化矿，是冶金工业的重要原料。

在有色冶炼工业中，有两种冶金工艺：即火法和湿法。

目前，在大多数状况下仍用火法处理硫化矿。

在火法冶金过程中，硫化金属矿经高温焙烧使硫和金属分别，硫转化为SO2与焙烧烟气一起排出，不仅铺张了大量的硫资源，而且严峻污染环境。

烟气中的SO2是大气污染的主要组成局部，因此大幅度降低SO2污染已迫在眉睫。

一、SO2概述SO2是最常见、最简洁、有刺激性的硫氧化物。

大气主要污染物之一。

二氧化硫为无色透亮气体，有刺激性臭味。

溶于水、乙醇和乙醚。

另外，二氧化硫化学性质极其简单，不同的温度可作为非质子溶剂、路易氏酸、复原剂、氧化剂、氧化复原试剂等各种作用。

二、有色冶炼过程低浓度SO2对环境的污染铅、锑、锌、铜等重金属冶炼主要以硫化物矿为主要原料，因此在冶炼过程中排放的废气主要为SO2和烟粉尘。

一些铅锑冶炼厂四周空气环境中SO2超标，山体植被受SO2污染而枯死;方圆几公里范围内的农作物因受SO2污染而减产甚至颗粒无收。

同时，冶炼废气烟粉尘中含有铅、镉等重金属污染物，对人体安康危害较大。

三、低浓度SO2烟气治理1、低浓度SO2烟气转化脱硫。

烟气脱硫是各国对烟气中低浓度SO2的主要治理方法。

烟气脱硫的方法，大致可分为两类：1)湿法。

即采纳液体汲取剂(如水或碱液等)洗涤以除去SO2，典型代表工艺主要有：湿式石灰石/石灰石膏法、碱性硫酸铝-石膏法、亚硫酸钠循环法、氨-酸法、活性炭吸附法等。

湿法脱硫具有设备小操作较简单、脱硫效率高等优点，但工艺废水量和渣泥量大，经营费用不低，且脱硫后烟气温度低，不利于烟囱排气的集中，一般要对烟气进展再加热来克制。

2)干法。

用粉状或粒状汲取剂、吸附剂或催化剂以除去SO2，所用的固体汲取剂、吸附剂有金属锰核、软锰矿、石灰/石灰石、金属氧化物(MgO、ZnO、MnO2等)。

干法脱硫具有流程短、无污水、污酸排出，且净化后烟气温度较高，可利用烟囱排气集中，但脱硫效率低、设备浩大、操作技术要求高。

有色冶炼烟气湿法脱硝及液相还原脱氮技术的研究前言至于如何更好地利用有色冶炼烟气同时脱硫脱硝技术，还需要更深入的研究，考虑其实际应用情况和当前应用需求，推出更好的技术方法，提高整体效果。

1、烟气脱硫脱硝除尘一体化技术概述及其优势1.1概述目前，有许多国家正在研究烟气脱硫脱硝除尘一体化技术，但大多数国家都处于实验研究阶段，大规模推广这一技术还需要很长时间。

在传统的脱硫、脱硝、除尘技术中，每一项处理工作都是单独进行的，每一项处理工作都有一个复杂的流程。

同时，使用的相关机械脱除设备比较大，运行成本和管理成本都比较高，管理难度也比较大，导致缺陷存在，影响实际脱硫脱硝除尘效果，限制了这些技术的推广应用。

在传统技术的基础上，经过大量的研究，提出了烟气脱硫脱硝除尘一体化技术。

该技术包括多种具体方法，如脉冲电晕法、活性炭或活性焦吸附法等。

处理后脱硫、脱硝、除尘效果理想，更适合广泛推广应用。

1.2优势传统烟气脱硫技术实际使用过程中，可对SO2污染有效控制，使环境污染减轻，但往往会较多的浪费硫资源，而且处理时会产生固体废弃物，造成二次污染。

烟气脱硫脱硝除尘一体化技术以传统烟气脱硫技术为基础，该技术不仅具备传统技术的优势，还具备自身独特的优势，主要体现在以下几个方面：脱硫率较高，可超过98%；110℃～120℃的低温条件下，脱硝率也比较高，可超过80%；废弃中的HCI、HF、砷、汞均能有效去除，达到深度处理的效果；湿法较难将SO3去除，应用该技术后能够实现去除；具备除尘功能，出口烟尘不会超过30mg/Nm2；水资源使用量较少，避免浪费水资源，二次污染问题不会产生；不会较大的占地，运行费用也比较少；吸附剂中毒并不会发生；高纯度硫磺、硫酸，高纯度液态SO2均能够被回收；加热操作无需在排出烟气前开展；装置处理后，排气中的热量可被回收，经转化后，变为热水，实现二次利用，促进经济效益的提高。

2、烧结烟气的产生和特点烧结是一个复杂的物理化学过程，高温燃烧是其化学条件。

有色金属冶炼渣脱硫脱硝研究进展摘要：首先利用有色金属炼渣分别进行烟气脱硫脱硝研究，探讨了温度、气体流量、粒径三个因素对脱除率的影响，并对反应后产物进行XRD表征。

结果显示：有色金属炼渣对烟气中SO2/NO2脱除效率随着温度的升高、气体流量的降低以及粒径的减小而提高。

然后利用有色金属炼渣同时进行脱硫与脱硝研究，探讨了不同温度、气体流量条件下SO2对NO2脱除率的影响，结果表明：SO2对NO2脱除有促进作用，温度为60℃，流量为50mL/min时，SO2脱除率为99.0%，NO2脱除率为98.0%。

关键词：有色金属炼渣；二氧化硫；氮氧化物；同时脱硫脱硝1试验部分1.1原料及试剂试验原料与所用试剂如表1所示。

有色金属炼渣中有C2S、MgO·2FeO的存在，也有碳酸钙，这是由于有色金属炼渣与空气中的二氧化碳反应生成的，并有少量FeO存在。

表1试验原料与所用试剂序号名称纯度1SO299.9%2SO24500ppm3NO299.9%4NO2500ppm5SO2/NO26亚硫酸氢钠分析纯7去离子水8有色金属炼渣1.2试验方法1.2.1有色金属炼渣分别脱硫脱氮的试验方法对球磨后的有色金属炼渣粉进行筛选，选取160目以上（平均粒径为100μm，称之为粗有色金属炼渣）和325目以下（平均粒径为30μm，称之为细有色金属炼渣）的有色金属炼渣，称取一定质量筛选过的有色金属炼渣粉末，然后倒进反应器，使其分散匀称，用去离子水润湿有色金属炼渣粉，再将反应器放入恒温水浴锅中。

将SO2、NO2气瓶接上减压阀和转子流量计，之后通入反应器，分别通入气体，SO2浓度为4500ppm，NO2浓度为500ppm，均以氮气为载气，脱硫过程和脱氮过程分别在反应器底部加入NaHSO3饱和溶液和水，增加试验湿度，之后每隔10min用铝箔采气袋将尾气收集，后接入到烟气分析仪上，待示数相对稳定后，记下SO2和NO2浓度，最后计算脱除率。

（1）粒径选用30μm、100μm；（2）温度选取30℃、60℃、80℃；（3）气体流量选定50mL/min、100mL/min、150mL/min。

有色行业冶炼烟气脱硫技术及发展探索摘要：烟气脱硫技术是有色行业冶炼重要手段之一，重点分析有色金属的基本性质，往往是以硫化物的形态存在，传统化处理工艺是火烧，但在冶炼过程中会产生大量二氧化硫，对生态环境有较大的污染。

对此问题处理与管控，建议有色行业在技术手段方面加大研发力度，提出烟气脱硫技术，是在有色金属冶炼排出烟气环节中开展治理工作，实施成效有较强的基础保障。

关键词：有色行业；冶炼；烟气脱硫技术；发展引言：有色金属冶炼会产生二氧化硫及颗粒物，也是污染生态环境的主要原因之一，逐渐引起行业企业及环保部门的高度重视，提出源头控制与处理方法，引导行业企业对烟气脱硫技术特点细致分析，并在此方面配置专业化的技术队伍，会随着时代发展提高技术水平，并为有色金属冶炼提供便捷条件，明显降低环保监管难度。

同时，在各领域协作下推动行业健康发展也能提高环保工作质量。

一、烟气脱硫技术类别与方法（一）湿法处理技术目前，在工业生产中主要应用到湿法处理技术，由于工作内容及革新标准的不同，在具体作业环节中要考虑的因素较多，还需强调作业方法的合理性与标准性，才能提高工艺质量及安全性。

湿法处理技术具有代表性的方法有氧化锌—酸解法、再生胺吸收解吸法、石灰石—石膏法、麻石水膜法等，各自特点较突出，均可满足工业生产需求。

1、氧化锌—酸解法在有色金属冶炼过程中采用氧化锌—酸解法可吸收二氧化硫，主要媒介是氧化锌溶液，产生化学反应后生产亚硫酸锌溶液，只需对溶液酸解处理就可释放二氧化硫气体，纯度较高，成为生产硫酸的主要原料。

作业前需对基础设施配置与完善，并由专业化的技术队伍规范作业，最重要的设备是吸收塔，是在冶炼过程中就会把所产生的二氧化硫及时吸取，效率较高[1]。

同时，还便于后续细致处理，降低污染物浓度，减少颗粒物数量，避免对生态环境造成二次污染，其优势较突出，引起更多行业企业的高度重视，会对此项技术特点、作业标准、处理效果等细致分析，通过开展实验活动，可对处理成效详细掌握，还会汇总精准的信息数据，为后续标准应用提供可靠依据。