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电熔耐火原料在生产过程中会产生大量的粉尘和有害气体,既污染环境又浪费资源,虽然大多数企业在工厂建设时都配套了除尘设施,但由于工艺条件复杂,除尘设施在配合上都不同程度地存在一些问题,除尘效果很难达到国家标准的要求。
在电熔耐火原料的生产中, 一般电熔刚玉的熔点在2100 ℃以下,烟气温度相应的比较低,除尘的设计相对比较简单,除尘效果也比较好。但电熔氧化锆熔点很高,比氧化铝高500 ℃左右,烟气温度高达1000 ℃,除尘的设计相对比较复杂。
电熔氧化锆冶炼炉生产的主要产品是电熔氧化锆砂和氧化锆空心球,采用的原料是工业氧化锆和稳定剂(为氧化钇、碳酸钙或氧化镁) ,熔融温度2700 ℃以上。熔化设备采用倾倒式电弧炉,最大倾炉角度为60°,电极可旋转,旋转最大角度为60°;炉子上方设加料平台,进行半机械化加料。
在冶炼过程中产生大量的高温含尘烟气和粉尘。烟气成分主要为N2 , 其他为O2、CO、CO2 等; 含尘量约为5 ～ 10g·m- 3 ,根据加料的多少和冶炼的时段而不同。
粉尘成分主要为ZrO2 , 其他为SiO2、MgO、Fe2O3、CaO、Al2O3 等,属碱性,密度约2. 5 g·cm- 3 ,磨蚀性较强;粒径分布为: < 5μm的占30% ～40% , 5～10 μm的占25% ～30% , 10～40μm的占15%～20% , > 40μm的占15%～20%。
根据以上可以看出冶炼炉烟气有以下特点：
a、烟尘粒度细，吸附力强
烟尘粒径在10μm以下占多数。由于尘粒细，比表面积大，吸附力强，
b、温度高，治理难度大
烟气温度一般为300～1000℃，最高可达1400～1600℃。由于烟气温度高，对管道材质、构件结构及设备的选型均有特殊要求。
c、烟气的阵发性强，无组织排放多
冶炼时工艺步骤较多，其烟气的产生具有阵发性，而且随着冶炼过程的不同，散发烟气量也不同，波动极大。一般除尘系统主要控制最大冶炼过程的烟气（一次烟气），而对其它工艺过程的烟气（二次烟气）却无能为力，行成了无组织排放。
d、粉尘有回收价值
刚玉冶炼时烟尘的主要成分为ZrO2、SiO2、MgO、Fe2O3、CaO、Al2O3等，因此这些粉尘具有回收价值。
c、方案编制执行的环保标准
大气污染物排放执行国家标准《GB9078-1996工业炉窑大气污染物排放标准》。
标准规定：烟气排放浓度：低于100mg/m3
烟气黑度低于格林曼一级
