环境科学-热加工污染

**第二节热加工的环境污染问题2.1我国热加工工业的现状及其带来的环境问题热加工工业包括用“热”能进行加工和作业的工业：机械热加工、冶金、热发电、水泥行业等，范围很广泛。核心问题：“热能”的存在而导致环境的一系列问题比如：“热”使得物质发生化学反应，导致有害气体和液体、有害粉尘、有害固体物的产生；进入水中造成水污染，进入大气造成大气污染，进入土地造成土壤污染；“热”使得物质发生物理作用，产生很大的粉尘、固体、噪声污染；“热”产生强光，造成光污染、光辐射等材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**从行业来看，能源、冶金、化工、建材等基础工业的年增长则更高，这些企业一般来说均为重污染型行业。我国环境污染的70%是由工业生产造成的材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**金属热加工主要污染物金属热加工过程产生的废物形式，主要有以下六种：  　 ●有害气体：SO2、H2S、CO、NOx、HF、O3； ●烟尘、粉尘、锰尘； ●废渣：熔炼炉渣、浇注废渣、热处理熔渣、焊接废渣、电镀废渣、锻造氧化皮等； ●废水：电镀含C－N、Cr+6 、Cd+2、Ba+2、C1-1、SO4-2、NO3-1等废水，工业炉窑冷却废水、切削液、清洗液、涂装废水等；●噪声：机械噪声、电磁鼓噪声、空气动力噪声等； ●其它：包括光、热辐射、电磁辐射、放射性等的物理污染。 材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**2.2工业污染的类型和危害指某一具体材料在其生产、使用、消费或再生过程中耗用的自然资源数量和能源数量，以及其向环境体系排放的各种废弃物，例如气态、固态和液态废弃物之总量。一、环境负荷材料产业是工业能源的主要消耗者，其能耗约占工业总能耗的30%～40%。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**材料的生产过程涉及大量的资源消耗。这种资源包括两大类。一类是主原料，例如生产碳钢时的铁矿石。另一类是辅料，例如碳钢生产过程中的脱氧剂、脱硫剂、铁合金等。生产1t金属的资源量材料的环境负荷的另一个因子是材料寿命周期中向环境的排放物。它包括污染物和废弃物两大部分。通常将排放物按其存在的物理特征分：大气物质、水体物质、固体物质及能量形式4种类型。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**钢铁工业的大气污染钢铁工业生产过程有三个方面能引起大气污染：①  燃料燃烧或不完全燃烧产生的粉尘、二氧化硫和烟道气等；② 加工原材料时，机械破碎如煤、焦炭、铁矿、石灰等所产生的渣和粉尘；③   加工装料时的化学反应钢铁工业大气污染以二氧化硫、硫化氢、粉尘为主，对厂内外环境产生严重污染，其面积可达几平方公里，下风区5公里以外的二氧化硫的日平均浓度也超过国家标推。二、材料工业的污染特征材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**大气污染的特点：排放量大、烟气温度高、间断性、烟气中的含尘多，变化大生产1亿吨钢铁：废气占工业总排放量的30.0％，SO2、H2S、粉尘等为主材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**钢铁工业的水污染：生成1吨钢需要49吨水资源钢铁工业用水多，污染程度高，冷却水(冷却高炉炉体、热风炉热风阀、平炉炉体、电炉电极夹子、轧钢机架轴承等)，这种水称为净废水，不经处理可以排出，也可以循环使用；洗涤水(清洗煤气、高炉水渣、冲轧钢铁屑等)，含有浮悬固体物、氧化物、酚、氨和铁屑以及酸洗的酸性废水和乳化油类，这种污水必须处理才能排出排放的废水占工业总排放量的14.1％，废水、废气污染排放量仅次于化工行业，居第二材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**钢铁工业的废渣及其他钢铁工业废渣主要来自矿石和焦煤的选洗过程、冶炼生铁的高炉渣及钢渣等。此外，钢铁工业中大型机械如鼓风机、压缩机、轧钢机、采掘机等的噪声也很大，影响周围环境。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**我国钢铁行业现状根据钢铁协会的统计：2004年全国的生产形势种类吨位（亿T/Y）比上年增长（％）钢2.722.7铁2.923.29钢材2.923.29种类吨位（万T/Y）总固定资产投资1780.8亿元RMB炼钢5600炼铁5500轧钢5600材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**钢材消费强度钢材使用强度呈现以下四个阶段的变化：不发达阶段:相当于人均ＧＤＰｌ000美元以下的时期，这一时期钢材消费强度很低。工业化初期和中期阶段:相当于人均ＧＤＰｌ000－2000美元的时期，钢材消费强度呈现迅速上升趋势。工业化后期阶段:相当于人均ＧＤＰ2000－－4000美元的时期，这一阶段钢材消费强度将维持在一定高水平上。成熟阶段:相当于人均ＧＤＰ大于4000美元的时期，产业结构优化、科技进步和居民消费结构的变化，导致钢材消费强度缓慢下降。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**环境治理现状1、大型钢铁企业有成效“九五”期间，我国建成投产的宝钢三期工程、攀钢二期工程、武钢第三炼钢厂以及鞍钢、马钢和湘钢的平炉改转炉工程等，都坚持了工艺技术和环境保护的高起点、高 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 ，并通过“以新带老”等 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ，消除了一些老的污染源，实现了增产不增污或增产减污的良好环境效益。“平”改“转”连铸连轧材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**武汉钢铁（集团）公司武汉钢铁（集团）公司于1955年10月破土动工，1958年9月13日正式投产。武钢厂区座落在武汉市青山区，占地面积21.17平方公里。现有在岗职工近9万人。武钢是中国重要的板材生产基地，现已具备年产钢铁各1000万吨的综合生产能力，拥有从矿山采掘、炼焦、烧结、冶炼、轧钢等一整套工艺设备。武钢钢铁生产规模国内排第3名，世界排第25名。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**武钢环保现状武钢目前拥有296台（套）废气治理设施，30台（套）废水处理设施，30台（套）噪声和5套废渣治理设施，形成废水处理能力约150万m3/日、废气处理能力1300万m3/h、钢渣年处理能力120万吨的规模。环保工作基本思路武钢在“十五”期间抢抓机遇，加快建设，把工作重点放在提高工业水循环利用率、削减粉尘排放总量和控制SO2的排放总量三大问题上。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn武钢的企业精神：“品种、质量、环境、效益”“九五”期间，新、扩、改建项目中环保投资高达16亿元，所有项目均编制了环境影响评价报告 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf ，并获相应环保部门审批。7#8#焦炉干熄焦于2004年元月20日竣工投产，该工程投资达2.1亿元，消除有毒有害气体排放量达700吨/年，回收热能发电4000万千瓦/年，直接经济效益达1400多万元/年；除尘工程投资近1700万元，此项目为武汉市政府限期治理目标项目，工程于2004年11月30日顺利通过武汉市环保局的验收，除尘效率达99.5%，年减少粉尘排放量1000吨以上。回收煤气初冷直排水改循环水工程于2004年9月24日竣工，年减少废水排放量约3000万吨。老三轧废水循环工程于2004年5月18日竣工投运，年减少废水排放量约6000万吨。武汉钢铁（集团）公司“十一五”环保规划的编制工作已完成。在“十一五”期间，武钢将加大环保投入，加大环保治理力度。至“十一五”未，武钢吨钢取水量将由2003年的29.15m3下降到6m3,污染物排放总量将大幅削减，满足环境总量控制指标。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**环保规划目标武钢的污染物排放总量以省、市核准总量为基准，并满足区域环境质量要求。工业废气外排污染物控制达到国内一流水平废气排放达标率为100%。废水排放达标率为100%，水重复利用率为94.67%，吨钢取新水为8m3，污水回用水2.91m3，吨钢外排水4.62m3。高炉水渣、转炉钢渣、除尘泥、锅炉粉煤灰（渣）、轧钢系统的氧化铁皮利用率实现100%，焦化系统产生的尘、焦油渣、沥清渣等100%回用于焦化系统。厂界噪声达到国家环境噪声标准。推行清洁生产工艺，建立IS014001环境管理体系；清洁生产评价（P1）值≥108，进入行业清洁生产前三名。建成花园式工厂，厂区绿地率达到35%以上。建成环境质量实时监测网络。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**2、小企业污染严重2000年以来，钢铁价格持续走高，在经济利益驱动下，当地钢铁行业迅速膨胀。从主观上来说，是当地一些领导干部没有树立正确的政绩观，地方保护主义严重，以牺牲环境为代价片面追求经济增长，导致区域经济畸形发展。进入21世纪以来，钢产量以超过20％的增幅高速增长，我国钢产量已连续8年位居世界第一。但我国钢铁行业消耗的能源以及污染物造成的环境负荷均占整个工业总量的10％。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**案例：唐山钢铁企业对唐山钢铁企业都没有环保审批手续；几乎没有污染治理设施；生产工艺多为国家已明令淘汰的落后工艺；多数企业排放气体浓度超标，污染严重。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**由于钢材市场需求旺盛，价格大幅回升，企业利润丰厚，不到一年时间价格指数已上升到94.9点，即钢材平均价格上升了27%。2001年河北地区的民营钢铁企业吨钢利润高达400元，去年大中型钢铁平均吨钢利润在150元以上，许多100万吨规模的民营企业年利润高达4-5亿元，利益驱动是造成钢铁投资热的重要原因。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**铸造技术的绿色化铸造科技的发展趋势归纳为四个方面：与高新科技相互融合、铸造技术日新月异；信息技术大大促进和提升铸造技术水平；极大、极小、极精密等极端条件下铸造是铸造技术发展的重要领域；绿色铸造是铸造技术的发展方向。轻量化、精确化、高效化、数字化、网络化、清洁化生产铸的发展方向材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**奥迪汽车：3L/100km耗油量奥迪已经推出世界上第一台百公里油耗低于３升的四门轿车，全车重量只有１００？公斤是重要原因。汽车所用铸件重量的降低，是整车重量下降、减少油耗的重要因素。为了减轻对资源消耗和环境污染的压力，铸件轻量化已经成为重要的发展趋势。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**丰田Prius实现世界最低耗油量丰田汽车公司对其混合动力车“Prius”进行了部分改良，并于6日向外界发售。改良后的该车型每升燃油最大行驶距离由原来的29公里提升到了31公里。这一数据创下5人座已批量生产汽油轿车的世界最低耗油纪录。环保汽车材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**21世纪的铸造新技术可控压力精确砂型铸造压力铸造消失模铸造定向凝固熔模铸造半固态铸造快速或直接铸造成形技术材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**铸造模拟仿真模拟仿真成为材料科学与制造科学的前沿领域和研究热点。根据美国有关科技机构的报道，模拟仿真可以有如下优势：可提高产品质量５到１５倍、增加材料出品率２５％、缩短产品设计和试制周期３０％到６０％。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**ISO14000环境管理体系ISO14000是一种推荐标准。是由世界上最大的非政府性国际标准化组织ISO制定的第一套关于企业内部环境管理体系的建立、实施和审核的标准。企业得到ISO14000的认证，表明该企业重视环境保护、进行清洁生产、遵循可持续方向。ISO14000着眼于生产管理过程。该体系有下面几个要素：（1）环境方针；（2）环境目标与计划；（3）实施与运行；（4）经常对照检查并做修改；（5）进行管理体系的评价审查。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn**ISO14000着眼于生产管理过程1995年制订完成了ISO14000系列中的第一批五个标准：ISO14001：环境管理体系—规范及使用指南。ISO14004：环境管理体系—原理、体系和支撑技术通用指南ISO14010：环境审核指南—通用原则ISO14011：环境审核指南—审核程序—环境管理体系审核ISO14012：环境审核指南—环境审核员资格要求。。材料科学与工程学院材料加工与控制系Tel:87543876E-mail:dongxp@public.wh.hb.cn