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微细颗粒物是诱发我国雾霾现象的主要污染物,对人们的生活和健康带来严重威胁。烧结工序是现代钢铁生产流程中必不可少的环节,但又是钢铁工业中最大的PM10和PM2.5排放源,占其总排放量的40%左右。因此,研究铁矿烧结过程微细颗粒物的排放特性,探寻其与高分子化学团聚剂的界面化学关系,对烧结过程颗粒物的减排有重要指导意义。本文采用芬兰Dekati公司生产的荷电低压撞击器(ELPI+)对烧结杯实验过程中产生的微细颗粒物进行了检测,借助SEM-EDS对采集到的颗粒物的形貌特征进行了分析,并研究了颗粒物与高分子化学团聚剂的界面化学关系。结果表明:烧结过程PM10的集中释放发生在升温段,PM10的质量浓度与数目浓度均在升温段达到最高值。PM10的质量浓度与数目浓度在粒径分布上有很大差异,质量浓度的最高值出现在5.3710.00μm之间,而数目浓度的最高值出现在0.100.16μm之间。在质量浓度上,PM2.5在PM10中不占主导地位,而在数目浓度上,在PM10中占主导地位的是PM1.0。不同粒级微细颗粒物中普遍存在Fe、O、Na、Mg、S、K、Cl、Ca、等元素。Ca、Mg、O元素以CaO和MgO的形式存在,K、Na主要与Cl结合,在颗粒物中以KCl和NaCl的形式存在。在形貌特征上,PM2.5呈规则的球形和方块形且方块形颗粒物粒径较大,初步认为在PM2.5中,1μm以下的颗粒一部分是矿粉和燃料中的低熔点物质通过先气化后凝聚的方式而来,另一部分来自原料中未完全燃烧的超细焦粉。而在1μm以上的颗粒物一部分可能来自因内应力增加而发生爆裂的矿粉和熔剂,另一部分则来自超细的烧结原料。通过对烧结烟气颗粒物与高分子团聚剂的接触角、Zeta电位和表面张力这三个指标的研究发现,羟甲基纤维酸钠(CMC)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和聚丙烯酰胺(PAM)三种高分子团聚剂均能改善与颗粒物的界面化学关系。相同浓度下,PAM溶液与颗粒物的接触角最小,SDBS溶液对颗粒物的凝聚效果最好,CMC溶液的表面张力最低。高分子团聚剂溶液可以强化烧结颗粒物的团聚,使微细颗粒物粘附在粗颗粒周围,形成易于捕集的大颗粒,从而有利于微细颗粒物的减排。