冶金过程的冶金废气的主要污染物有：含二氧化硫烟气、含氟烟气、含尘煤气、含氮氧化物烟气等。冶金废气的排放量大，污染面广；温度高，成分复杂，粉尘颗粒细，吸附力强；废气中具有高的回收价值。 　　1、火法冶金废气 　　大体可分为三类：第一类是生产工艺过程化学反应中排放的废气，如采矿、选矿、烧结、焙烧、焦化、金属冶炼、化工产品和钢材酸洗过程中产生的烟气（煤气）和有害气体；第二类是燃料在炉、窑中燃烧产生的烟气；第三类是原料、燃料运输、装卸和加工（凿岩、爆破、矿石破碎、筛分）等过程产生的粉尘。 　　2、含二氧化硫烟气：由于大多数有色金属矿为硫化矿，所以在有色金属冶炼的焙烧、烧结、熔炼、精炼、钢铁冶炼的烧结、焦化过程等环节中均有含二氧化硫烟气排出。烟气中SO2一般用于制酸，所以要求烟气SO2浓度尽可能高。 　　3、含氟和沥青烟气:氟化物较高的溶解度使它广泛存在于土壤，水体忽然植物体中，是生物必需的微量元素。当其浓度超过一定临界浓度时，成为生物的有毒污染元素。氟化物的溶解度差别很大，20℃时，氟化钙的溶解度只有40㎎/L，而氟化氢则达到40540㎎/L。 　　4、空气中氟化物的主要来源是钢铁，铝电解，化学化工，玻璃，陶瓷，氟化工等工业和燃煤过程中排放出含氟废物。工业过程排放主要是使用冰晶石（Na3AlF6），萤石（CaF2）,磷矿石3Ca(PO4)2,CaF2和HF的企业排放的。自焙槽的烟气中还有大量沥青挥发物，是阳极糊在烧结过程中随着温度升高而逐渐析出的：170℃以下析出轻油馏分；170～270℃析出中油馏分；230～270℃析出重油馏分；270～360℃析出蔥油馏分；400℃以上全部焦化。 　　5、含铅烟气：铅加热熔化时产生大量铅蒸气，它在空气中可生成铅的氧化物微粒。废气中含有铅蒸气极细小的氧化铅微粒称为铅烟。铅精冶炼废气中的颗粒物则主要是铅熔化所产生的蒸气冷凝形成的铅烟，颗粒微粒，对人体危害性较大，而其产生浓度一般不大，在1000mg/m3。 　　6、含汞烟气：人为来源主要是层砂采矿，汞冶炼和使用汞的生产过程，由于设备不严密而漏失的汞分裂成极小的颗粒并渗入地面缝隙或土壤中，且随着温度升高，汞的气化速度急剧增加，从而造成汞蒸气污染。自然界进入大气中的汞主要是由岩石风化和火山爆发等产生的，每年达15万t。 　　7、煤气：煤气主要来源于碳作还原剂的还原熔炼过程（如高炉炼铁、铅、锌、镍氧化焙砂还原）以及炼钢过程，高炉炼铁产出大量含CO、CO2的荒煤气，高炉冶炼每吨生铁可产生1600～3500m3煤气，煤气量随着焦比水平和鼓风含氧量的不同而变化。焦化过程则产生焦炉煤气。煤气中除含有可燃成分外，还含有大量炉尘，需进行煤气除尘。 　　8、氮氧化物烟气：自然界的雷电、森林和枯草的失火都会产生氮氧化物。人为来源主要由重油、煤、和天然气的燃烧以及空气中的氮被氧化产生，如热风炉煤气高温燃烧过程会产生氮氧化物。 　　废气处理： 　　1、冶金废气流量大，而且多为含尘烟气，因此在净化冶金废气时，应首先进行除尘作业。 　　现代的除尘的方法是使用扬尘抑制剂喷洒在料堆表面。对于其他生产过程中产生的烟气由于其中不仅含有粉尘还有其他的有害气体我们需要在除尘后有进一步的操作。就不能仅仅这简单的除尘我们需要更科学的方法，对这类烟尘有两种除尘方法干式与湿式，干式要求整个作业过程都是在烟气温度大于露点条件下进行的，常用的干式收尘设备有降尘室、旋风除尘器、布袋收尘器和电除尘器等；湿式适用于含湿量大的含尘烟气，多为南方冶金企业使用，常用的湿式除尘设备有水膜旋风收尘器、自激式收尘器和文氏管等。 　　2、根据其物化性质的不同，采用冷凝、吸附、催化转化等方法进行净化处理。 　　冶金废气净化处理的有些产品同时也具有很高利用价值。火法冶金蒸汽中含有大量的二氧化硫，二氧化硫回收后能够制酸。这是工业制酸的一个重要的来源。

铝的阳极氧化膜有大量孔洞，其表面吸附性很强，手触摸有黏手的感觉。为提高氧化膜的防污染和抗腐蚀性能，封孔是必不可少的步骤。铝合金铝材阳极氧化膜的封孔主要有热封孔和冷封孔两种，目前我国基本上使用冷封孔。随着膜厚增加和封孔质量提高。每吨铝型材的冷封孔剂消耗从0.8～1.2kg增加到1.5～2.0kg。氟化镍是目前冷封孔剂的主要成分，因此氟化镍质量决定了冷封孔剂质量。氟化镍中铁、锌、铜等杂质，在新配槽液中影响不明显，但生产一段时间后，封孔质量就很难保证。 冷封孔的pH值以前认为以5.5～6.5为宜，实际上还应根据冷封孔剂的配方特点确定。新配槽液pH值一般在5.3～7.0都可以成功，但对于用氟化铵或氟化氢铵调节氟离子的旧槽，由于铵离子的影响，pH值应控制在6.5～7.1最佳。此时封孔速度快，氟消耗少，也不出现“白头”现象。封孔槽中铵离子比钠离子不易起粉，但封孔速度较慢。为保证封孔质量，工艺操作要点如下： (1)阳极氧化温度一般小于23℃，温度过高，冷封孔剂消耗大，表面“发绿”。 　　(2)阳极氧化之后应及时水洗，停留在氧化槽中会影响以后的封孔。洗不干净易造成窜液污染，增加封孔槽的氟消耗。 　　(3)脱落在封孔槽中的铝材和铝丝应及时取出，不然会加快pH上升和氟的消耗。 　　(4)用氟化铵调氟的封孔槽，每立方米通过20t铝材后，应倒槽清底一次。 　　(5)用氢氟酸调氟的封孔槽，添加之后应经过5～10min才生产，最好以10%稀溶液的形式加入。 　　(6)为提高封孔质量并加快干燥速度，冷封孔后，推荐55±5℃热水洗10～15min，也称冷封孔后处理。

氧气顶吹转炉炼钢（LD 炼钢法）通过近几十年的发展，目前已完全取代了平炉炼钢，其之所以能够迅速发展的原因，主要在于与其它炼钢方法相比，它具有一系列的优越性，较为更突出的几点如下。 　　生产效率高 　　一座容量为80吨的氧气顶吹转炉连续生产24小时，钢产量可达到日产3000—4000吨，而一座100吨的平炉一昼夜只能炼钢300—400吨钢，平均小时产量相差甚远，而且从冶炼周期上看，转炉比平炉、电炉的冶炼周期要短得多。 　　投资少，成本低 　　建氧气顶吹转炉所需的基本建设的单位投资，比同规模的平炉节约30%左右，另外投产后的经营管理费用，转炉比平炉要节省，而且随着转炉煤气回收技术的广泛推广和应用，利用转炉余热锅炉产生蒸气及转炉煤气发电，使转炉逐步走向“负能”炼钢。 　　原料适应性强 　　氧气顶吹转炉对原料情况的要求，与空气转炉相比并不那么严格，可以和平炉、电弧炉一样熔炼各种成分的铁水。 　　冶炼的钢质量好，品种多 　　氧气顶吹转炉所冶炼的钢种不但包括全部平炉钢，而且还包括相当大的一部分电弧炉钢，其质量与平炉钢基本相同甚至更优，氧气顶吹转炉钢的深冲性能和延展性好，适宜轧制板、管、丝、带等钢材。 　　适于高度机械化和自动化生产 　　由于冶炼时间短，生产效率高，再加转炉容量不断扩大，为准确控制冶炼过程，保证获得合格钢水成分和出钢温度，必须进行自动控制和检测，实现生产过程自动化。 　　另外，在这种要求下，也只有实现高度机械化和自动化，才能减轻工人的劳动强度，改善劳动条件。

中国是目前世界上最大的不锈钢生产和消费国，2010年产量为1130万ｔ，同比增加27.8%。不锈钢在生产过程中会产生大量的废渣，如电弧炉（EAF）渣、氩氧精炼（AOD）炉渣等。生产1t不锈钢可产生大约250kg废渣，按此计算，2010年中国国内产生的不锈钢废渣大约为282.5万t。在这些废渣中，除含有CaO、MgO、Fe、Cr和Ni外，还含有一定量的Cr、Cd等重金属，限制了其综合利用，不锈钢炉渣的处理一直是冶金行业和不锈钢生产厂的难题。世界上回收利用不锈钢渣常用的方法有：用作道路建筑材料、沥青混凝土、水泥混凝土、水泥制品等。 北京科技大学的学者研究了不锈钢冶炼工艺中EAF渣的资源利用特性和渣中铬的浸出特性，结果表明：ＥＡＦ渣呈碱性，渣中物相主要有Ca2SiO4、Ca3Mg(SiO4)2、MgCr2O4等，值得关注的Cr2O3质量分数为2.92%，具有较高的回收价值，但是渣中的金属元素基本上均匀分布在各粒度段中，因此其回收利用具有一定的困难。钢渣中铬的浸出测试结果表明：EAF渣中的铬在去离子水中浸出量与钢渣粒径成反比，与反应时间、液固比成正比，电磁搅拌改善了浸出的动力学条件，有利于铬的浸出，浸出液中的Cr（Ⅵ）占浸出总铬的50%以上。在酸性情况下，浸出铬的质量增加，但均以毒性较小的形态存在。

为响应国家“节能、减排”的号召，本着“节约能源，保护环境”的原则，提高经济效益，南钢决定利用钢铁厂烧结环冷机所产生的废气的显热，建设烧结环冷机余热发电工程，该工程可回收利用南钢360m2及180m2烧结机环冷机烟囱废气中的余热，通过余热锅炉产生的蒸汽可用于汽轮发电机发电及供热。 该余热发电工程在360m2烧结环冷机附近配置一台48t/h，双压立式无补燃自然循环余热锅炉和一台15MW补汽凝汽式汽轮发电机组，将360m2烧结环冷烟气通过余热锅炉成熟期蒸汽用于汽轮发电机发电；180m2烧结环冷机，配置一台25t/h为单压立式无补燃自然循环余热锅炉，将180m2烧结环冷烟气通过余热锅炉产生的蒸汽用于供热。 这种工艺与火力发电相比，不需要消耗一次能源，不产生额外的废气、废渣、粉尘和其它有害气体。是当前工业企业节能和环保要求下的必然趋势和产物，具有充分利用低温废气以达到变废为宝，净化环境的功效。 该工程建成后将年发电0.81亿度，年供热量19.5万吨，年节约标准煤约7万多吨，将减少南钢自外网的购电量，并降低南钢烧结工序能耗。 由于该工程采用烟气再循环，减少烧结环冷机烟气向空排放，从而达到了减少温室气体的效果；同时有利于其他可持续目标的实现：如减少当地由常规火电厂带来的SO2、粉尘之类的大气污染物；减少对于化石资源的开采和消耗，促进资源节约；有助于改善当地的能源结构，提高能源安全。

对于传统工频电源对大的电场來说，输出80KV/2A,输出功率每台电源160kW,转换效率低，功率因数低，电网实际消耗功率250kW.高频电源在同一电埸中输出功率可以变小，加上转換效率高和功率因数高，电网实际消耗功率-般为100kW左右。 脉冲电源虽然给电除尘器电容充电电流达几百安培，但消耗的有功功率要比工频电源和高频电源小得多。 假定电场等效电阻=80KV/2A=40kΩ，则用于收尘的基础电源Vdc的输出功率=（Vdc）×（VdC）/R=40kW.用于电晕的脉冲电源Vpulse输出的有功功率=[（70kV）×（70kV）/40KΩ]×（100us/10ms）=（122.5kW）×（1/100）=1.225kW.考虑到电源本身的损耗，因此整个脉冲高压电源电网端消耗的有功功率=46kW<50kW. 可见，脉冲高压电源相对高频电源节能50%,相对传统工频电源节能80%以上。如果做得好的话，还有可能減少电场数目，节能空间就更大了。 另外，电除尘器的首要任务是除尘，即减排效果好。对于高压电源來说，电除尘器是电容性很强的阻容负载。要有高的除尘减排效果，就要有与电除尘器相适应的高压电源。传统的両相进电的晶闸管工频移相整流电源是二十世纪八十年代技术条件下的产物，对现在的技术条件和排放标准来说，已是过时的产品。之后的三相电源、中频电源和高频电源弥补了很多不足， 特别是高频电源把当代最新的电力电子技术用到了电除尘器中，对节能减排发挥了很大作用。但是，它们基本上都还是直流连续供电，电流小，其标志就是电除尘器的电压上升率dV/dt较低，只能达到毎微秒几十伏，即电除尘器的电压上升率是毫秒级，除尘效率不高，更无法解决比电阻高的粉尘和细微颗粒PM2.5的排放问题。 电容上电压上升率dV/dt与充电电流i成正比，与电容量c成反比，即：dV/dt=i/c. 脉冲高压电源以几百安的电流给电除尘器电容充电（传统工频电源只有几安），使ESP电压上升率dV/dt可达每微秒几千伏，即电除尘器电压上升率是微秒级， 特别有利于粉尘荷电， 也有利于克服比电阻高的细微颗粒在收尘极形成反电晕和二次扬尘问题。 新一代脉冲高压电源减排效果比高频电源提高50%,比传统工频电源提高80%。