据了解,美国和欧盟均在相应的BAT文件中对钢铁生产工艺的氮氧化物排放水平及状况进行了综述。资料显示,烧结、焦炉、炼铁、炼钢等工艺是钢铁企业氮氧化物的主要排放源。
1、烧结工艺的氮氧化物排放
烧结工艺中燃料型氮氧化物一般是最重要的氮氧化物生成形式,可占到总量的80%,但热力型氮氧化物最大也可占到总量的60%~70%。来自欧盟5国代表性的5个钢铁烧结厂的数据表明氮氧化物的排放因子为400~650g/t(以烧结矿计),按2100m3/t烧结矿计算,氮氧化物质量浓度约为200~310mg/m3。烧结工艺氮氧化物按风箱来划分浓度差别很大。

烧结机氮氧化物排放浓度依风箱分布特征
2、焦化工艺的氮氧化物排放
焦化过程氮氧化物排放源较多,且主要为无组织排放,其排放浓度随时间有较大波动(例如炉门、炉盖、上升管的逸散及推熄焦过程的排放等),因此排放很难定量。不同企业间的排放与其操作维护水平相关也很难进行比较。
根据欧盟的BAT文件,欧盟焦化工艺的氮氧化物排放因子为230~600g/t(以液态钢计)。其中来自焦炉操作中炉盖的为0.01~0.15g/t(以液态钢计),来自上升管的为0.01~0.05g/t(以液态钢计),而来自焦炉燃烧室的为80~600g/t(以液态钢计)。
3、炼铁工艺的氮氧化物排放
炼铁工艺中的主要氮氧化物排放源是热风炉。氮氧化物主要由炉内的高温热生成。根据欧盟BAT文件,整个炼铁工艺的氮氧化物排放因子为30~120g/t(以液态钢计),其中热风炉的氮氧化物排放因子为10~580g/t(以生铁计),氮氧化物排放质量浓度为70~400mg/m3。另外在高炉操作现场还存在一定量的无组织氮氧化物排放。
4、炼钢工艺的氮氧化物排放
转炉炼钢工艺的氮氧化物排放浓度较低,根据欧盟BAT文件统计,来自4个国家的4台转炉的氮氧化物排放因子大约为5~20g/t(以液态钢计)。来自德国和瑞典的监测数据表明,电炉的氮氧化物排放因子相对较高为120~240g/t(以液态钢计)。