十个行业二恶英产生过程解答.ppt

十个行业生产工艺、技术路线及二恶英产生机理 中国科学院生态环境研究中心 2011年7月18日 2 二恶英产生的基本情况 1 十个行业二恶英生成过程 2 报告内容 3 二恶英类 4 二恶英类-超痕量污染物 土壤中二恶英类含量1 ppt(10-12) 100页书厚约1厘米，1012页书；厚1000万公里-----在地球到太阳之间找出15页纸。 5 环境中的二恶英类 飞灰1ng/g 6 全国二恶英类POPs现状 为履行POPs公约,执行NIP, 选择了废弃物焚烧、再生有色等17类排放源，开展了全国POPs调查； 2008年企业数量1.5万家，排放量6.4 kg TEQ。 2017-5-6 7 近年来二恶英类总排放量变化不大 各排放源都产生了一定的变化，但是总体变化不大； 2006、2008年较2004年略有下降。 8 四大重点排放源现状 电弧炉炼钢 340家， 5269.4万吨。 废弃物焚烧 2590家，2310.9万吨。 铁矿石烧结 500家，6.36亿吨。 再生有色金属 960家，607.9万吨。 9 指导意见的核心内容 四大行业减排 技术、法规、宣传 环评源头控制清洁生产审核 二恶英 强度减 排10% 10 二恶英类能不能减排？看美日 美国15年减排92%，除庭院焚烧外，排放源均减排90%以上。 11 报告内容 二恶英产生的基本情况 1 十个行业二恶英生成过程 2 废弃物焚烧 各国垃圾焚烧处理的比例 国家 焚烧比例(%) 日本 85 瑞典 60 德国 38 法国 43 美国 17 中国 ~3 14 生活垃圾焚烧工艺 15 焚烧过程二恶英的生成 垃圾燃烧过程中，有机物通过一系列反应产生二恶英类，燃烧温度低生成量较多； 烟气离开焚烧炉后冷却过程中，在“窗口期” 600－250℃之间，特别在350℃左右合成二恶英。 二恶英类生成机理 de novo机理：在铜、铁类过渡金属的催化下，飞灰中大分子结构的碳发生反应，在氯（有机、无机）和氧气的参与下，生成一系列的芳香化合物，包括多氯苯、多氯联苯和PCDD/Fs。PCDF/PCDD1。de novo机理形成典型的燃烧反应同类物分布特征，高氯代同类物浓度高于低氯代同类物浓度； 前驱体机理：多氯苯、多氯酚、多氯联苯等氯代芳香族化合物为前驱体，通过脱氯和缩聚反应生成PCDD/Fs，这些前驱体通常在不完全燃烧中生成。PCDF/PCDD1； 研究结论支持de novo机理在燃烧过程占主要地位，也有学者认为最终生成的PCDD/Fs是de novo机理和前驱体机理共同作用的结果。 17 二恶英排放的影响因素与控制措施 主要影响因素： 废物特性 焚烧炉类型 焚烧工艺 自动控制系统 尾气净化系统 综合的污染控制措施可以实现烟气二恶英排放达标： 炉前垃圾前处理 炉内垃圾充分燃烧 炉后抑制合成 尾气净化去除 多氯酚类物质在国外用作木材防腐，是PCDD/Fs的一个来源，国外氯化过程使用的油基消泡剂中含有PCDD/Fs的前生体； 采用氯气漂泊的CEH工艺是二恶英类产生的主要过程，在C段加入氯气后，氯气与纸浆中的二恶英前生体反应生成二恶英； 生成的二恶英进入废水中，也有部分残留在纸浆中，最后在纸产品中存在； 废纸回收利用过程如无漂白过程，不产生二恶英，但废纸原料中二恶英会继续残留在纸产品中，部分进入废水，存在于污泥中。 制浆造纸 水泥窑可以处理废弃物； 也使用一些热值高的废弃物如废油、废轮胎等替代部分燃料； 废弃物中有机物，特别是含氯有机物容易产生二恶英,需要配备专业的污染控制设施。 水泥窑共处置废物 铁矿石烧结工艺流程示意图 铁矿石烧结是粉状铁矿造块的主要方法之一，由于粉状铁矿不能直接进入高炉熔炼，需要事先造块和塑型。烧结工序将铁精矿等含铁原料和燃料、熔剂混合燃烧，使烧结料融化，散料粘结成块状并具有足够强度和块度的烧结矿。 铁矿石烧结过程具备de novo合成二恶英的条件； 铁矿石烧结过程中二恶英主要在烧结料层下面的冷却层生成； 原料中不可避免引入的氯元素对二恶英的生成具有决定性的影响； 铜等过渡金属元素发挥了催化剂的作用； 氨、尿素、乙醇胺等含氮有机物可以抑制二恶英的生成。 铁矿石烧结二恶英类产生机理 电弧炉是利用电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉，电弧炉可全部用废钢做为金属原料，有些电弧炉采用直接还原的海绵铁或铁水来代替部分废钢。按所用的炉衬分为酸性和碱性两种，目前主要用碱性电弧炉，这种炉子可以有效地祛除钢中的硫。 炼钢生产 炼钢生产二恶英类产生机理 二恶英类主要产生于废钢预热过程及烟气排放的降温过程中； 由于废钢铁的回用，带入的含油类污染物及一些有机材料将增加二恶英类产生量； 二恶英类释放主要于炼钢炉废气、除尘器粉尘以及湿式除尘产生的废水中； 配备尾气燃烧器对减少二恶英类排放有作用。高效袋式除尘器能减