钢铁行业氮氧化物控制技术及对策

北极星环保网讯:根据2007年第一次全国污染源普查数据，钢铁行业氮氧化物排放量已达81.74万t，约占全国总排放量的4.55%，是继火力发电、机动车、水泥工业后第四大氮氧化物排放源。针对中国重要氮氧化物来源———钢铁工业的氮氧化物生成机制，排放节点及特征，国内外控制技术现状开展综述研究。

研究表明，钢铁工业中的氮氧化物的产生以高温型为主。烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等过程为主要的氮氧化物排放源。收集并整理了国外在钢铁各工序上的主要氮氧化物控制技术及其在国内的应用状况。在回顾中国钢铁大气污染物控制历程的基础上，提出了中国钢铁行业氮氧化物控制的对策建议。氮氧化物具有多重的环境效应。

我国的氮氧化物排放近年来增长迅猛，导致区域O3和PM2.5污染的加重，大范围的灰霾现象时有发生。我国酸雨正在由硫酸型酸雨向硫酸/硝酸复合型过渡，氮氧化物排放增加引起的氮沉降成为我国水体富营养化的重要原因之一。

氮氧化物中的NO2更对人体健康也有着直接的危害。根据研究者的评估，我国氮氧化物排放量已由1980年的486万t增至2000年的1177万t。而据最新统计的结果，我国2011年氮氧化物排放量已达2273.6万t，呈加速上升态势。

为了进一步扼制氮氧化物不断增长的趋势，我国《国民经济和社会发展十二五规划纲要》已明确在“十二五”期间将氮氧化物排放量减少10%作为主要目标之一。本研究针对我国重要氮氧化物来源———钢铁工业的氮氧化物生成机制，排放节点及特征，国内外控制技术现状开展研究分析，并提出了我国钢铁行业氮氧化物控制的对策建议。

1 我国钢铁工业的发展及氮氧化物排放现状

我国钢铁工业经历了不平凡的发展历程，改革开放以来取得了举世瞩目的成就。建国初期，粗钢产量只有15.8万t，而到2011年粗钢产量已达6.955亿t，是建国初期的4400倍，占世界总产量的45.5%。

然而钢铁工业快速发展所引起的环境污染问题也不容忽视。特别是我国一直未针对钢铁行业氮氧化物开展控制工作，亟需对其排放、控制及相关政策开展研究。根据2007年第一次全国污染源普查数据，黑色金属冶炼及压延加工业(钢铁行业不含炼焦)氮氧化物排放量已达81.74万t，约占全国总排放量的4.55%(见图1)，是继火力发电、机动车、水泥工业后第四大氮氧化物排放源。

图1 2007年中国氮氧化物排放量部门构成

2钢铁生产工艺及氮氧化物的生成机制

2.1 钢铁生产工艺概述

钢铁生产工艺主要分为矿石预处理、焦化、炼铁、炼钢以及轧钢过程(见图2)。

图2 钢铁生产流程简图

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