工业硅冶炼电炉烟气净化技术
工业钢铁烟气的净化技术
工业钢铁烟气的净化技术随着工业化的不断发展和新型材料的不断涌现，钢铁以及钢铁制品的需求量持续增长。
而钢铁制造过程中伴随着的烟尘、氧化物、二氧化硫等污染物的排放也呈上升趋势。
这些污染物的直接排放将会给环境带来不可逆的伤害，所以需要烟气净化技术来解决排放产生的污染问题。
工业钢铁烟气的净化技术就是为解决这一问题而生。
随着科技的进步和社会经济的不断发展，烟气净化技术也经历了几十年的发展。
现在已经形成了一系列的针对工业烟气净化的技术手段和装置。
一、净化技术的原理烟气污染治理技术主要是基于物理、化学原理和现代控制技术。
钢铁生产过程中产生的烟气污染物，如颗粒物、二氧化硫、一氧化碳等，通过净化系统的处理，进行去除。
常见的钢铁烟气净化技术有：1. 除尘技术电袋复合式除尘器、静电除尘器等是常见的集尘器，它们利用不同的原理将颗粒物过滤、收集，从而达到烟气的净化目的。
2. 脱硫技术烟气中的二氧化硫通过化学反应转化为硫酸或硫酸盐，再以不同的方式被剔除。
常用的方法包括石灰石湿法、石膏半干法、石膏湿式吸收法等，这些方法都能有效地降低烟气中的二氧化硫含量。
3. 脱氮技术燃烧产生的氮气组成最终排放物中的主要污染物之一，氮氧化物的排放会给环境造成极大的损害。
脱氮技术可以将氮气物质转变为氮气和水，最常用的是低温催化转化和选择性催化还原技术。
二、技术应用价值1. 实现了绿色环保钢铁制造，节能降耗，节约能源可以合理的进行烟气净化，从而可以有效的降低对环境的污染。
钢铁生产过程中烟尘等污染物排放的减少，不仅保护了空气环境，还利于人们身体的健康。
2. 满足国家环保要求，实现可持续发展由于烟气中污染物的排放，会对空气质量、环境影响等方面造成负面影响，因而国内和国际都出台了相应的环境保护法规和标准。
对于钢铁工业来说，合理有效的烟气处理可促进企业进入可持续发展的轨道，在更好的开展业务的同时，能够满足国家的环保要求。
3. 战略意义钢铁工业是一个国家经济发展的重要支柱产业，而优化工业烟气净化技术，不仅可以保障环境和人民身体的健康，还可能成为国家战略意义的发展方向之一。
工业硅生产过程的安全环保技术集成
工业硅生产过程的安全环保技术集成工业硅作为一种重要的基础工业原料，在现代工业中发挥着不可或缺的作用。
然而，其生产过程却面临着一系列安全与环保方面的挑战。
为了实现可持续发展，保障人员生命财产安全和生态环境健康，工业硅生产过程中的安全环保技术集成显得至关重要。
工业硅的生产通常采用电炉熔炼法，其主要原料包括石英砂、煤焦和木屑等。
在这个复杂的生产过程中，存在着诸多潜在的安全风险和环境污染源。
首先，从安全角度来看，电炉熔炼过程中会产生高温、高压，容易引发爆炸和火灾事故。
电炉设备如果维护不当，可能会出现漏电、短路等电气故障，对操作人员构成生命威胁。
此外，在原料运输、储存和加料过程中，可能会发生物料坍塌、粉尘爆炸等危险情况。
为了应对这些安全风险，一系列技术措施得以应用。
在设备方面，采用先进的电炉设备，具备完善的温度、压力监测和自动控制系统，能够实时监测生产参数，一旦出现异常，立即自动采取紧急措施，如断电、减压等。
同时，对电气设备进行定期维护和检测，确保其正常运行，减少电气事故的发生概率。
在人员操作方面，加强员工的安全培训，提高他们的安全意识和操作技能。
制定严格的操作规程，要求操作人员必须按照规定的程序进行操作，严禁违规作业。
并且，为操作人员配备齐全的个人防护装备，如耐高温防护服、安全帽、防护手套等，以保障他们在工作中的安全。
在原料管理方面，建立科学的原料储存和运输制度。
对原料堆场进行合理规划，确保物料堆放稳定，避免坍塌事故。
在运输过程中，采取密闭运输方式，减少粉尘飞扬，并对运输设备进行定期检查和维护，防止故障引发事故。
其次，从环保角度来看，工业硅生产过程中会产生大量的废气、废水和废渣，对环境造成严重污染。
废气中主要含有一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉尘等污染物，如果未经处理直接排放，会对大气环境造成极大破坏，导致酸雨、雾霾等环境问题。
废水中含有重金属离子、氟化物等有害物质，如果直接排放，会污染水体，影响水生生物的生存和水资源的利用。
工业硅烟气除尘及微硅粉回收系统的大气环境影响评价
２． １ 电 炉 烟 气 除 尘 系 统
１ 主 要 设 备 参 数
某 铁合 金 厂设 计 新 建 ４ ． ５万 ｔ ／ ａ的 工 业 硅 冶 炼
熔 炼 产 出 的烟 气 经 电 炉 上 方 的矮 烟 罩 汇 集 进 入 排 尘 烟 道 ， 由烟 管 统 一输 送 。每 台 电炉 的烟 气
尘 设备 参 数 如 下 ：
（ １ ） 电炉 烟气 除 尘 系统 。 矮 烟 罩 ：风 量 ３ Ｏ ０ ０ ｍＳ ／ ｈ， 收 集 效 率 ９ ５ ％； 二 级 旋 风 除 尘 器 ＋正 压 反 吸 布 袋 除 尘 器 ： 风 量 １ ４ ４ ６ ８ ０ ｍ３ ／ ｈ， 除 尘 效 率 ９ ９ ％。
的 粉 尘 被 分 离 ，经 二 级 旋 风 除 尘 器 处 理 后 的 烟 气 由 主 引 风 机 鼓 入 布 袋 除 尘 器 ，布 袋 选 用 玻 璃 纤 维
通 过 ２根 ７ ０ ｍ 长 的 烟 道 输 送 到 除 尘 车 间 ，烟 气 输
生 产 线一 条 ，共 配备 ６ ｘ１ ２ ５ ０ ０ ｋ Ｖ・ Ａ 矮 烟 罩 半 封 闭 式 三 相 矿 热 炉 ，每 台 电 炉 设 置 一 套 “ 空气冷却器 ＋
二 级 旋 风 除 尘 器 ＋正 压 反 吸 布 袋 除 尘 器 ” 的 除 尘 系 统 ； 此 外 ，该 生 产 线 的 净 化 除 尘 车 间 设 有 微 硅 粉 加 密 仓 ，配备 仓 顶 除 尘 器 一 套 。该 生 产 线 主要 除
摘 要 ： 重 点 介 绍 了 某铁 合 金 厂 工 业 硅 烟 气 除 尘 系 统 和 微 硅 粉 回 收 系统 的 工 艺 流 程 ， 并 运 用 环 安 科 技 公
炉气净化措施
炉气净化措施1. 简介炉气净化是指对工业生产中产生的炉气进行处理，去除其中的有害物质和颗粒物，以达到排放标准要求的一系列措施。
炉气净化的目的是保护环境和人类健康，减少大气污染物的排放。
2. 炉气净化的重要性炉气是工业生产中产生的一种有害气体，其中含有大量的二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等有害物质。
如果直接排放到大气中，不仅会对环境造成严重污染，还会对人体健康产生不良影响。
因此，对炉气进行净化处理是保护环境和人类健康的重要措施。
3. 常见的炉气净化技术3.1 燃烧调整技术燃烧调整技术是通过优化燃烧过程来减少炉气中污染物的生成。
这种技术通常包括控制燃料的供给量和供气量，调整燃烧温度和氧化剂的呈比等。
通过合理的燃烧调整，可以降低炉气中的氮氧化物、一氧化碳等污染物的生成。
3.2 除尘技术除尘技术是通过对炉气中的颗粒物进行捕集和分离，来减少颗粒物的排放。
常见的除尘技术包括重力沉降、离心力分离、过滤和静电除尘等。
这些技术可根据颗粒物的大小、密度和形状等特性进行选择和应用，有效地降低颗粒物对环境和人体的危害。
3.3 脱硫技术脱硫技术是用来去除炉气中的二氧化硫等硫化物的一种技术。
常见的脱硫技术包括湿法脱硫和干法脱硫两种。
湿法脱硫是通过在炉气中加入含有碱性物质的吸收液来吸收和中和二氧化硫，干法脱硫则是通过在高温条件下将二氧化硫转化为硫酸根离子来去除。
3.4 脱硝技术脱硝技术是用来去除炉气中的氮氧化物的一种技术。
常见的脱硝技术包括选择性催化还原脱硝技术、氨处理法脱硝技术和吸收液法脱硝技术等。
这些技术通过在炉气中加入催化剂或化学试剂，将氮氧化物转化为氮气或氮化物，从而实现脱硝的目的。
4. 炉气净化技术的应用案例4.1 燃煤电厂炉气净化燃煤电厂是大气污染物的重要来源之一。
为了减少燃煤电厂炉气的污染物排放，常采用燃烧调整技术、除尘技术、脱硫技术和脱硝技术等进行炉气净化。
通过优化燃烧过程、净化颗粒物、去除二氧化硫和氮氧化物等有害物质，可以大幅度降低燃煤电厂对大气环境的影响。
工业硅产品冶炼工艺规程
工业硅产品冶炼工艺规程（一）范围本规程规定了工业硅电炉熔炼生产的技术要求启动方案启动前的检查炉子验收合格后启动前检查绝缘系统是否符合要求，合格后在炉变空运转合格的基础上对炉子空送电一次，用铁线连三相电极送一次。
循环冷却水系统是否畅通，有无漏水现象。
启动液压系统进行试运转，检查所有液压管路及液压部件是否有漏油现象，动作要求灵敏可靠。
检查变压器及其它电气设备、开关、仪表运转是否正常，对变压器进行空运转小时，此期间派电工进行监视，要求每小时检查一次并按规定详细做好记录。
启动前的准备准备吨木材，直径一，长度W,吨粒度为一的焦碳。
准备好清炉的专用工具，加长铁铲把，耙子把，并准备好灭火器及事故处理工具。
做好电炉启动前所需要的原材料的准备工作。
炉侧部碳块抹一层一的防氧化涂料（微硅粉糖浆），砌一层耐火砖保护高温氧化。
在炉底用铁皮铺好，防止在加木材的过程中砸坏炉底。
表面测温计一只。
木材烘炉第一天，将木材均匀布满炉底，点火后，微火控制，视木材消耗微量补加。
在补加木材时要均匀，轻放，本着少加、勤加的原则，切勿将炉内耐火砖砸掉，造成碳块氧化。
放木材是不要砸坏炉底。
木材消耗量约为一吨。
第二天，木材燃烧火焰比第一天长，木材消耗约为一吨。
第三天烘炉应加快木材燃烧速度，提高温度，木材消耗量约为—吨。
电烘炉电烘炉前，应尽量将炉内的木灰清理干净。
对炉体设备进行彻底检查，绝缘螺丝松动的要紧固。
提起电极，在三相电极根部各放一块一厚的碳块。
在底部均匀布满粒度一，厚度约为一的焦碳，三相电极根部可厚一些。
送电前应不带负荷送一次，以便检查炉体导电部件情况，发现问题及时处理。
送电前必须有相关部门人员在场，由炉长指挥送电。
采用二次电压送电，缓慢下降电极起弧，逐渐提高功率达到规定负荷，停电时操作人员将外部的焦碳往电极根部推，将发红的焦碳往外围扒。
视焦碳的消耗做少量补充，以保证稳定的负荷。
送电后严密观察炉体设备运行情况，特别是炉内衬，以防其剧烈受热而炸裂，引起炉壳变形。
电石炉烟气余热利用及净化技术介绍
内燃式密闭电石炉烟气余热利用及净化技术的开发与综合应用汪为忠合肥合意环保科技工程有限公司摘要：本文介绍了我国内燃式密闭电石炉炉气治理的污染现状，论述了目前使用的几种典型的炉气治理方法以及可行性对比。
（碳化钙(CaC2)俗称电石。
工业品呈灰色、黄褐色或黑色，含碳化钙较高的呈紫色。
其新创断面有光泽，在空气中吸收水分呈灰色或灰白色。
能导电，纯度愈高，导电性愈好。
在空气中能吸收水分。
加水分解成乙炔和氢氧化钙。
与氮气作用生成氰氨化钙。
）1 概况电石是基本的有机化工原料，由它制得的乙炔可替代石油制品生产醋酸、醋酸乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇、乙炔碳黑等一系列数千种有机产品。
又是冶金、矿山、机械、建筑等工业中必不可少的辅助材料。
由于中国原油缺少，现在油价又节节攀升，从氯碱行业的信息看，电石法PVC还将发展，电石行业仍有发展的空间，但大部分电石厂技术落后，装备较差，环保意识淡薄，对我国环境状况构成威胁，随着社会发展和科学技术的进步，我国能源的日趋紧缺，环保要求更加严格，电石生产技术正向高效、节能和环保型的方向发展，形成煤、盐、电、碱、电石、PVC、水泥、CO利用的大型一体化项目，电石规模都在数十万吨以上，甚至规划超百万吨的，无疑将在整合和规范行业的健康发展上产生巨大影响。
因此，电石工业朝密闭炉型、大型化、规模化已成趋势。
中国电石行业目前初步资料表明约有电石企业二百多户,生产能力超过700万吨，电石年产量居世界首位。
在电石生产中，电石炉的烟气是最大的污染源，以一座20000KVA的内燃式密闭电石炉为例，年排放废气量(以每年生产10个月计算)达到4亿标准立方米，年粉尘排放量超过2000吨，污染极其严重。
由于电石炉烟气温度高，粉尘性质特殊，风量变化大，国内电石行业采用了许多除尘技术，进行了大量的烟气净化的实践，但都未能根本解决问题。
在全国电石行业，无论是全密闭电石炉、半密闭电石炉还是开放式电石炉，其烟气治理技术多年来都一直是国内电石行业的难题而无法解决。
工业硅生产工艺流程
工业硅生产工艺流程简介硅石及炭质还原剂按一定的配比称量自动加到矿热炉内，将炉料加热到2000摄氏度以上，二氧化硅被炭质还原剂还原生成工业硅液体和一氧化碳(CO)气体，CO气体通过料层逸出。
在硅水包底部通入氧气、空气混合气体，以除去钙、铝等其他杂质。
通过电动包车将硅水包运到浇铸间浇铸成硅锭。
硅锭冷却后进行破碎、分级、称量、包装、入库得到成品硅块。
烟气经炉口烟罩进入烟道，经空冷器、风机进入布袋除尘器除尘等环保设施处理后，达到国家规定排放标准排放。
一、原材料及电力（一）硅石：储量丰富，但整体质量不高硅在地壳中资源极为丰富，仅次于氧，占地壳比重超四分之一，主要以二氧化硅或硅酸盐形式存在于岩石、砂砾、尘土之中。
其中，硅石的主要成分是二氧化硅，种类包括石英岩、石英砂岩、天然石英砂、脉石英等。
我国硅石矿资源丰富，保有矿石储量超过40亿吨，但整体质量不高。
石英岩、石英砂岩、天然石英砂岩是国内常见的硅石资源，三者占我国硅石矿资源的99.07%，而高品质的脉石英仅占我国石英矿资源的0.93%。
每生产1吨工业硅大约需要2.7-3吨硅石，大约占比成本10%左右。
国内工业硅使用的硅石矿主产地集中在新疆、云南、湖北、江西、广西等地。
其中湖北、江西硅石质量较高，云南硅石供应充足但质量较普通，新疆硅石供给在品位上则较为复杂。
在考虑经济成本的情况下，硅石品位的高低直接决定了产成品工业硅的品质，具体而言：纯净的硅(Si)是从自然界中的石英矿石(主要成分二氧化硅)中提取出来的,分几步反应:1.二氧化硅和炭粉在高温条件下反应,生成粗硅:SiO2+2C=Si(粗)+2CO2.粗硅和氯气在高温条件下反应生成氯化硅:Si(粗)+2Cl2=SiCl43.氯化硅和氢气在高温条件下反应得到纯净硅:SiCl4+2H2=Si(纯)+4HCl以上是硅的工业制法,在实验室中可以用以下方法制得较纯的硅:1.将细砂粉(SiO2)和镁粉混合加热,制得粗硅:SiO2+2Mg=2MgO+Si(粗)2.这些粗硅中往往含有镁,氧化镁和硅化镁,这些杂质可以用盐酸除去:Mg+2HCl=MgCl2+H2MgO+2HCl=MgCl2+H2OMg2Si+4HCl=2MgCl2+SiH4（二）太阳能级多晶硅新工艺技术（1）改良西门子法—闭环式三氯氢硅氢还原法改良西门子法是用氯和氢合成氯化氢（或外购氯化氢），氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅，然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯，提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。
工业硅冶炼的操作方法及出炉、炉况、浇注等详细步骤
⼯业硅冶炼的操作⽅法及出炉、炉况、浇注等详细步骤⼯业硅冶炼时的操作⽅法如下：1⾼温冶炼冶炼⼯业硅与硅铁相⽐，需要更⾼的炉温，⽣产硅含量⼤于95%以上的⼯业硅，液相线温度在1410℃以上，需要在1800℃以上⾼温冶炼。
此外，由于炉料不配加钢屑，所以S i O2还原热⼒学条件恶化，破坏S i C的条件也变得更加不利。
由此产⽣三个结果：其⼀是炉料更易烧结;其⼆是上层炉料中⽣成的⽚状S i C积存后容易使炉底上涨;其三是S i和S i O⾼温挥发的现象更加显著。
为此，在冶炼过程中必须做到：1)控制较⾼的炉膛温度。
2)控制S i和S i O挥发。
3)使S i C的形成和破坏相对平衡。
为了提⾼炉温，减少S i和S i O的挥发损失，基本上应保持S i C在炉内平衡。
在具体操作中必须千⽅百计地减少热损失，基本上保持或扩⼤坩埚。
在⼯业硅⽣产中，采⽤烧结性良好的⽯油焦，有利于炉内热量集中，但料⾯难以⾃动下沉。
与⼩电炉⽣产75硅铁相似，可以采⽤⼀定时间的焖烧和定期集中加料的操作⽅法。
2正确的配加料正确的配加料是保证炉况稳定的先决条件。
对于⼩电炉⽣产⼯业硅来说，更应强调这⼀点。
正确配⽐应根据炉料化学成分、粒度、含⽔量及炉况等因素确定，其中应该特别注意还原剂使⽤⽐例和使⽤数量，正确的配⽐应使料⾯松软⼜不塌料，透⽓性良好，能保证规定的焖烧时间。
炉料配⽐确定后，炉料应进⾏准确称童，误差应不超过0.5%，均匀混合后⼊炉。
炉料配⽐不准或炉料混合不均都会在炉内造成还原剂过多或缺少现象.影响电极下插，缩⼩“坩埚”，破坏正常冶炼进⾏。
3沉料捣炉在⼯业硅⽣产中采⽤烧结性良好的⽯油焦，炉料中不配加钢屑，因⽽炉料更易烧结。
所以冶炼⼯业硅炉料难以⾃动下沉，⼀般需要强制沉料。
当炉内炉料焖烧到规定的时间时，料⾯料壳下⾯的炉料基本化清烧空，料⾯也开始发⽩发亮，⽕焰短⽽黄，局部地区出现刺⽕塌料，此时应该⽴刻进⾏强制沉料操作。
沉料时，先⽤捣炉机从锥体外缘开始将料壳向下压，使料层下塌。
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工业硅冶炼电炉烟气净化技术
工业硅电炉的烟气治理，目前各级政府高度重视，各厂家急需解决的首要问题。一谈到烟气治理，大
家就想到先进的治理技术和投资，如何去治理的问题。根据多年的生产实践经验证明，烟气量产生的大小
与厂家的技术和管理关系很大。生产技术稳定、管理先进的企业，产品质量高，消耗低，除尘效果好，排
放达标。技术管理差的企业，产品质量差，消耗高，污染严重。在生产过程中，除设备结构影响外，生产
操作技术的控制直接影响电炉烟气量的大小。目前研究回收一吨硅微粉价值的人多，研究在炉内变成一吨
硅价值多少的人少。要解决工业硅厂家的经济技术问题，彻底治理烟气，提高经济社会效率，其措施是：
(1)减少烟气量，提高生产操作技术水平。操作技术不当是造成烟气量增大的主要原因。大多厂家存在
的问题是电炉结构参数不匹配，高电压、高产量、超负荷错误用电造成了严重刺火，配比不严格，冶炼方
法不当造成严重的刺火。工业硅熔炼是在电炉埋弧状态下连续进行的。操作中要做到闭弧操作，适时加料
和捣炉，调整炉料电阻和电流电压的比值。闭弧操作的优点是：炉内料层结构能形成一个完整的体系，炉
料依次下沉;弧光不外露，保持高炉温;电极消耗平衡稳定，避免发生电极折断;料面温度较低，提高电炉设备
的利用率;粉尘量较少，可使电炉操作有一个较好的环境。无论电炉容量大小，都能做到闭弧操作，这是减
少烟气量，提高硅回收率，降低消耗，解决操作和烟尘净化之间恶性循环的重要措施。
(2)烟气净化设备的选择。熔炼一吨工业硅约产生2000-2600M3的烟气，经炉口燃烧后混入大量冷空气，
硅微粉在空气中停留时间长，不易沉降，比电阻大，硅粉带油性，粘度随温度的增高而增大。因此，要净
化收集硅微粉，就要必须对烟气进行二次燃烧降温和预除尘等一系列处理。6300KVA电炉的二次燃烧室选择
25-30M3;预除尘器采用二级旋风除尘器;热交换器采用循环给水控制;风机功率选用180-250KVA;除尘器采用
正压大布袋除尘器，设备根据实际情况，大多采用非标准件。
(3)净化原理。采用火花捕集装置进行充分燃烧，将未燃尽带有火花的炭粒收集下来，消除了火花烧坏
滤袋的可能性，在旋风除尘器中将一些粗大颗粒分离出来，减少粉尘量;通过热交换器进行降温，降低硅尘
粘度，然后用风机送入袋式除尘器，硅尘在布袋内过滤，滤后的纯净气体排空。
(4)投资估算：总的投资费用包括钢制烟道、二次燃烧室、换热器、滤袋室、滤袋、辅助设备和土建工
程。以6300KVA工业硅炉为例，一般投资只需60万元左右，设备主要有一台高温引风机1台，180-250KVA
功率电机。其他设施根据现场实际，采用砖混结构和非标准钢制，建设周期2个月-3个月。8000KVA工业
硅电炉需投资在80万元左右。