煙塵捕集

煙塵排出量是熔爐燃燒排除煙塵的排氣量的簡(jiǎn)稱(chēng)。燃煤煙塵產(chǎn)生SO2，是空氣污染的源頭。所有煙塵排出量也是衡量是否符合空氣要求的參數(shù)。

高爐會(huì)成捕集：轉(zhuǎn)爐冶煉產(chǎn)生的高溫(1450℃),含塵煙氣用活動(dòng)煙罩捕集,經(jīng)汽化煙道冷卻到1000℃左右.初步冷卻的煙氣通過(guò)一次除塵器噴水冷卻并除去大顆?；覊m,再經(jīng)過(guò)二次除塵器除去細(xì)小粉塵.凈化的煙氣經(jīng)過(guò)煤氣引風(fēng)機(jī),合格的煤氣(CO含量大于35%,O2含量小于2%)輸送到氣柜,不合格的煙氣通過(guò)煙囪,經(jīng)點(diǎn)火燃燒后放散.該技術(shù)實(shí)施后可減少CO2,粉塵的排放量.該技術(shù)適用于同類(lèi)型轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)的改造。

高爐是煉鐵車(chē)間的重要組成部分。大型高爐每天出鐵14次左右，每次出鐵時(shí)間為100分鐘以上，出鐵時(shí)間幾乎是全天連續(xù)的，煙塵也是連續(xù)不斷地散發(fā)出來(lái)。出鐵期間，平均每生產(chǎn)1t鐵約產(chǎn)生2.5kg的煙塵，對(duì)環(huán)境污染相當(dāng)嚴(yán)重。

大型高爐一般有3~4個(gè)出鐵口，高爐出鐵口的產(chǎn)塵量約占出鐵場(chǎng)總污染物的30%，是高爐出鐵場(chǎng)的主要產(chǎn)塵源。因此，出鐵口煙塵的有效捕集直接關(guān)系到整個(gè)高爐除塵的效果。出鐵口噴射的煙氣具有溫度較高、噴射力強(qiáng)、噴射量大、煙塵粒徑范圍廣等特點(diǎn)，主要成份有TFe、FeO、Fe2O3等，含塵濃度可高達(dá)3g/m3（標(biāo)）。出鐵口煙氣在熱壓與爐壓的作用下呈噴射狀從出鐵口射出并迅速上升擴(kuò)散，彌漫在整個(gè)出鐵場(chǎng)內(nèi)。

高爐出鐵口煙塵捕集的核心前提是不能影響高爐的正常生產(chǎn)。出鐵口煙塵捕集的困難主要有：（1）通常在高爐鐵口兩側(cè)設(shè)有開(kāi)堵鐵口機(jī)、泥刨機(jī)、移蓋機(jī)等煉鐵工藝機(jī)械設(shè)備，這些設(shè)備占去了出鐵口前大部分使用空間，在不影響開(kāi)、堵鐵口操作和清理出鐵口的條件下，出鐵口煙塵捕集罩的布置要受到空間的限制；（2）目前投產(chǎn)的絕大部分高爐風(fēng)口平臺(tái)的設(shè)計(jì)只考慮工藝需要而未考慮除塵的需要，煙塵捕集罩只能在距離鐵口較近的區(qū)域布置，由鐵口噴射出的高溫、高壓煙氣會(huì)瞬時(shí)沖出煙塵捕集區(qū)，極易造成煙塵失控現(xiàn)象的發(fā)生；（3）大型高爐一般都要求出鐵場(chǎng)平坦化，使得捕集罩的型式及風(fēng)管的走向受到美觀等因素的限制，捕集效果難以達(dá)到環(huán)保要求。

采用導(dǎo)流罩后讓爐內(nèi)煙氣直接自由排出,改變了集煙罩腔內(nèi)高溫對(duì)爐頂設(shè)備的破壞;由原來(lái)靠動(dòng)力強(qiáng)行從側(cè)面抽煙變?yōu)榭繉?dǎo)流罩依靠高溫?zé)煔獾臒釀?dòng)力抬升,將煙氣送出導(dǎo)流罩,節(jié)省能源;解決了半密閉罩不能捕集加料,出鋼時(shí)產(chǎn)生二次煙塵的問(wèn)題,提高了煙氣的捕集率(達(dá)95%以上).該技術(shù)適用于冶金電爐除塵。

微粒捕集器，減少柴油機(jī)污染排放的一種裝置。安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管上，排氣通過(guò)時(shí)，對(duì)微粒進(jìn)行擴(kuò)散、截流、慣性碰撞和重力沉降，并加以捕集，從而凈化排氣微粒。捕集效率主要受微粒粒徑、過(guò)濾體微孔孔徑、排氣流速及氣流溫度等因素影響。捕集到一定數(shù)量的微粒后，捕集器背壓上升，過(guò)濾效率下降，并會(huì)影響到柴油機(jī)的運(yùn)行，故需將捕集到的微粒氧化燃燒以實(shí)現(xiàn)捕集器的再生。

二氧化碳的捕集方式主要有三種：燃燒前捕集（Pre-combustion）、富氧燃燒（Oxy-fuel combustion）和燃燒后捕集（Post-combustion）。

碳捕集與封存燃燒前捕集

燃燒前捕集主要運(yùn)用于IGCC（整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)）系統(tǒng)中，將煤高壓富氧氣化變成煤氣，再經(jīng)過(guò)水煤氣變換后將產(chǎn)生CO2和氫氣（H2），氣體壓力和CO2濃度都很高，將很容易對(duì)CO2進(jìn)行捕集。剩下的H2可以被當(dāng)作燃料使用。

該技術(shù)的捕集系統(tǒng)小，能耗低，在效率以及對(duì)污染物的控制方面有很大的潛力，因此受到廣泛關(guān)注。然而，IGCC發(fā)電技術(shù)仍面臨著投資成本太高，可靠性還有待提高等問(wèn)題。

碳捕集與封存富氧燃燒

富氧燃燒采用傳統(tǒng)燃煤電站的技術(shù)流程，但通過(guò)制氧技術(shù)，將空氣中大比例的氮?dú)猓∟2）脫除，直接采用高濃度的氧氣（O2）與抽回的部分煙氣（煙道氣）的混合氣體來(lái)替代空氣，這樣得到的煙氣中有高濃度的CO2氣體，可以直接進(jìn)行處理和封存。

歐洲已有在小型電廠進(jìn)行改造的富氧燃燒項(xiàng)目。該技術(shù)路線面臨的最大難題是制氧技術(shù)的投資和能耗太高，還沒(méi)找到一種廉價(jià)低耗的能動(dòng)技術(shù)。

碳捕集與封存燃燒后捕集

燃燒后捕集即在燃燒排放的煙氣中捕集CO2，如今常用的CO2分離技術(shù)主要有化學(xué)吸收法（利用酸堿性吸收）和物理吸收法（變溫或變壓吸附），此外還有膜分離法技術(shù)，正處于發(fā)展階段，但卻是公認(rèn)的在能耗和設(shè)備緊湊性方面具有非常大潛力的技術(shù)。

從理論上說(shuō)，燃燒后捕集技術(shù)適用于任何一種火力發(fā)電廠。然而，普通煙氣的壓力小體積大，CO2濃度低，而且含有大量的N2，因此捕集系統(tǒng)龐大，耗費(fèi)大量的能源。