环境化学课程矿冶特色化教学改革与实践

宋娜, 马晓宇, 高明, 吴川福, 王晓娜, 汪群慧

Teaching Reform and Practice of the Environmental Chemistry Course from a Mining and Metallurgy Perspective

Na Song, Xiaoyu Ma, Ming Gao, Chuanfu Wu, Xiaona Wang, Qunhui Wang

表2 环境化学冶金特色案例教学

教学单元 冶金特色教学内容 案例举例 化学原理 大气环境化学 粉尘、烧结机烟气、焦化烟气、炼钢烟气中的污染物、形成机理、防治技术 密相干塔法烟气脱硫技术原理 利用喷雾干燥原理，将脱硫剂(Ca(OH)2)浆液喷入吸收塔，脱硫剂与烟气中的SO2发生化学反应，生成固体的脱硫副产物(Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O)，同时利用烟气热量促进脱硫剂不断干燥。脱硫过程中，未完全反应的脱硫剂、脱硫副产物、飞灰等颗粒物可在旋风分离器和吸收塔间循环，通过与烟气充分接触有效提高了脱硫剂的利用率和脱硫率 水环境化学 焦化废水、高炉废水、炼钢废水、连铸废水、轧钢废水污染及治理 高级氧化法治理焦化废水技术原理 芬顿法利用羟基自由基(∙OH)氧化去除废水中的难降解有机物和氰化物[6] RH + ∙OH → R∙ + H2O R∙ + Fe3+ → R+ + Fe2+ R+ + O2 → ROO+ → ……CO2 + H2O 固废环境化学 炼钢渣(转炉、电炉)、铁合金渣、含铁尘泥的资源化利用 钢渣用于重金属废水处理 以铬为例：钢渣中的FeO与溶液中的Cr2O72−发生氧化还原反应： 6FeO(s) + Cr2O72− + 8H+ → 3Fe2O3(s) + 2Cr3+ + 4H2O 钢渣呈碱性，被钢渣还原吸附的Cr3+生成Cr(OH)3沉淀而沉积于钢渣表面：Cr3+ + 3OH− → Cr(OH)3(s)↓