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摘 要： 高中化学新教材的特点之一是增加研究性学习课题。作者结合嘉峪关本地有大型钢铁企业，就钢铁企业对周围大气、水、土壤的污染及钢铁企业的防治措施，组织学生开展题为《钢铁工业对环境的污染及治理措施》的研究性学习活动。
关键词： 研究性学习 钢铁企业 污染 防治措施
新课程的产生是为了更好地解决教育要面向现代化，为我国当前和今后一个时期的社会主义建设服务这一教育的基本功能问题。基于新课程的要求，高中化学新教材的特点之一是增加了研究性学习课题。研究性学习较好地体现了跨学科知识的整合性，其内容更广泛，操作更合理。研究性学习课是体现该主导思想的一种较好途径。同时我国经济、社会的发展要求教育培养学生的创新精神和实践能力。要培养学生的创造性思维能力和动手实践能力仅靠必修课和选修课是无法完成的。因此，要形成一个完全体现当前教育思想的课程体系，就离不开研究性学习这个有机组成部分。化学教师在教学过程中应该紧扣这一特色，让学生有更多机会将课堂中所学的化学知识与生活实际相结合，解决实际问题。高中化学新教材选修1的第四章为“保护生存环境”，简要介绍大气、水、的污染与防治。作为嘉峪关市的一名高中化学教师，笔者结合嘉峪关本地有大型钢铁企业，就钢铁企业对周围大气、水、土壤的污染及钢铁企业的防治措施，组织学生开展题为《钢铁工业对环境的污染及治理措施》的研究性学习活动。其活动目标为：了解钢铁企业的各类污染与治理；了解钢铁企业周边环境情况；通过对周围环境的调查与查阅有关资料，提高学生的社会实践能力和搜集处理信息的能力。
在教师的帮助下，学生分为多组进行实地调查，结合查阅图书馆和互联网上的资料了解到。
一、钢铁工业废气来源与治理
1.钢铁工业废气的来源及特点
钢铁工业废气主要来源于：①原料、燃料的运输、装卸及加工等过程中产生的大量含尘废气；②钢铁厂的各种窑炉在生产过程中将产生大量含尘及有害气体的废气；③生产工艺过程中化学反应排放的废气。如：混合料在烧结时，将产生含有粉尘、烟气、SO2和NOX的高温废气；在破碎、筛分、冷却、贮存和转运的过程中也将产生含尘废气。在高炉出铁时将产生一些有害废气，该废气主要包括粉尘、一氧化碳、二氧化硫和硫化氢等污染物；炼钢厂废气主要来源于冶炼过程，特别是在吹氧冶炼期产生大量废气。该废气中含尘浓度高，含CO等有毒气态物的浓度也很高。钢铁企业废气的排放量非常大，污染面广；冶金窑炉排放的废气温度高，钢铁冶炼过程中排放的多为氧化铁烟尘，其粒度小、吸附力强，加大废气的治理难度；在高炉出铁、出渣等及炼钢过程中的一些工序，其烟气的产生排放具有阵发性，且以无组织排放多。
2.钢铁工业废气的治理对策
钢铁工业是大气的污染大户，钢铁工业废气治理必须贯彻综合治理的原则。努力降低能耗和原料消耗，这是减少废气排放的根本途径之一；改革工艺、采用先进的工艺及设备，以减少生产工艺废气的排放；积极采用高效节能的治理方法和设备，强化废气的治理、回收；大力开展综合利用。钢铁工业生产废气具有回收价值，如温度高的废气余热回收，炼焦及炼铁、炼钢过程中产生的煤气的利用，以及含氧化铁粉尘的回收利用。如采用高烟囱排放、烟气脱硫等方法治理二氧化硫。为缩小脱硫装置的规模，可只将含SO2浓度高的烧结尾气引人脱硫装置。世界各国烧结机脱硫研究已进入实用阶段，如日本的氨硫铵法、石灰石膏法、钢渣石膏法；前苏联的是灰石膏法和循环菱镁矿法及我国的苟性苏打亚硫酸盐法等。
二、钢铁工业废水污染及治理对策
钢铁工业生产过程包括采选、烧结、炼铁、炼钢（连铸）、轧钢等工艺，每个生产过程都会产生废水。如：铁矿的矿山采选废水。选矿主要产生废水和废渣污染。由于硫、铁元素会生成硫酸盐，呈酸性废水，且多含有高浓度悬浮物、多种金属离子、选矿药剂等。选矿厂用水量很大，应提倡一水多用，提高废水处理回用率；废水中有用金属回收；减少废水排放量；炼铁厂废水。炼铁是把铁矿石、溶剂、焦炭，按一定比例填入高炉内，熔炼成生铁，同时产生炉渣和高炉煤气的生产工艺。产生的废水主要是高炉煤气洗涤水和冲渣废水；炼钢废水。炼钢废水分：设备间接冷却水，水温高，未受污染；设备和产品的直接冷却废水，含有大量氧化铁和少量润滑油脂处理后可循环利用；炼钢废水经除去悬浮物和降温后可循环使用，多数钢铁厂已实行用水的循环使用。
三、钢铁工业废渣及回收利用
硫铁矿烧渣主要成分是铁、氧化亚铁和二氧化硅，是一种重要的化学化工产业中间产物，可用高温氯化法回收其中金属，减少污染物排放。烧渣可作为炼铁原料，回收有色金属和稀贵金属，制作水泥，等等。因此，它是一种很有价值的原料。
各小组在规定时间内完成任务后，对调查结果进行汇总、讨论、总结，学生对于钢铁企业产生的环境问题及治理措施有了较为全面的认识。
关键词： 研究性学习 钢铁企业 污染 防治措施
新课程的产生是为了更好地解决教育要面向现代化，为我国当前和今后一个时期的社会主义建设服务这一教育的基本功能问题。基于新课程的要求，高中化学新教材的特点之一是增加了研究性学习课题。研究性学习较好地体现了跨学科知识的整合性，其内容更广泛，操作更合理。研究性学习课是体现该主导思想的一种较好途径。同时我国经济、社会的发展要求教育培养学生的创新精神和实践能力。要培养学生的创造性思维能力和动手实践能力仅靠必修课和选修课是无法完成的。因此，要形成一个完全体现当前教育思想的课程体系，就离不开研究性学习这个有机组成部分。化学教师在教学过程中应该紧扣这一特色，让学生有更多机会将课堂中所学的化学知识与生活实际相结合，解决实际问题。高中化学新教材选修1的第四章为“保护生存环境”，简要介绍大气、水、的污染与防治。作为嘉峪关市的一名高中化学教师，笔者结合嘉峪关本地有大型钢铁企业，就钢铁企业对周围大气、水、土壤的污染及钢铁企业的防治措施，组织学生开展题为《钢铁工业对环境的污染及治理措施》的研究性学习活动。其活动目标为：了解钢铁企业的各类污染与治理；了解钢铁企业周边环境情况；通过对周围环境的调查与查阅有关资料，提高学生的社会实践能力和搜集处理信息的能力。
在教师的帮助下，学生分为多组进行实地调查，结合查阅图书馆和互联网上的资料了解到。
一、钢铁工业废气来源与治理
1.钢铁工业废气的来源及特点
钢铁工业废气主要来源于：①原料、燃料的运输、装卸及加工等过程中产生的大量含尘废气；②钢铁厂的各种窑炉在生产过程中将产生大量含尘及有害气体的废气；③生产工艺过程中化学反应排放的废气。如：混合料在烧结时，将产生含有粉尘、烟气、SO2和NOX的高温废气；在破碎、筛分、冷却、贮存和转运的过程中也将产生含尘废气。在高炉出铁时将产生一些有害废气，该废气主要包括粉尘、一氧化碳、二氧化硫和硫化氢等污染物；炼钢厂废气主要来源于冶炼过程，特别是在吹氧冶炼期产生大量废气。该废气中含尘浓度高，含CO等有毒气态物的浓度也很高。钢铁企业废气的排放量非常大，污染面广；冶金窑炉排放的废气温度高，钢铁冶炼过程中排放的多为氧化铁烟尘，其粒度小、吸附力强，加大废气的治理难度；在高炉出铁、出渣等及炼钢过程中的一些工序，其烟气的产生排放具有阵发性，且以无组织排放多。
2.钢铁工业废气的治理对策
钢铁工业是大气的污染大户，钢铁工业废气治理必须贯彻综合治理的原则。努力降低能耗和原料消耗，这是减少废气排放的根本途径之一；改革工艺、采用先进的工艺及设备，以减少生产工艺废气的排放；积极采用高效节能的治理方法和设备，强化废气的治理、回收；大力开展综合利用。钢铁工业生产废气具有回收价值，如温度高的废气余热回收，炼焦及炼铁、炼钢过程中产生的煤气的利用，以及含氧化铁粉尘的回收利用。如采用高烟囱排放、烟气脱硫等方法治理二氧化硫。为缩小脱硫装置的规模，可只将含SO2浓度高的烧结尾气引人脱硫装置。世界各国烧结机脱硫研究已进入实用阶段，如日本的氨硫铵法、石灰石膏法、钢渣石膏法；前苏联的是灰石膏法和循环菱镁矿法及我国的苟性苏打亚硫酸盐法等。
二、钢铁工业废水污染及治理对策
钢铁工业生产过程包括采选、烧结、炼铁、炼钢（连铸）、轧钢等工艺，每个生产过程都会产生废水。如：铁矿的矿山采选废水。选矿主要产生废水和废渣污染。由于硫、铁元素会生成硫酸盐，呈酸性废水，且多含有高浓度悬浮物、多种金属离子、选矿药剂等。选矿厂用水量很大，应提倡一水多用，提高废水处理回用率；废水中有用金属回收；减少废水排放量；炼铁厂废水。炼铁是把铁矿石、溶剂、焦炭，按一定比例填入高炉内，熔炼成生铁，同时产生炉渣和高炉煤气的生产工艺。产生的废水主要是高炉煤气洗涤水和冲渣废水；炼钢废水。炼钢废水分：设备间接冷却水，水温高，未受污染；设备和产品的直接冷却废水，含有大量氧化铁和少量润滑油脂处理后可循环利用；炼钢废水经除去悬浮物和降温后可循环使用，多数钢铁厂已实行用水的循环使用。
三、钢铁工业废渣及回收利用
硫铁矿烧渣主要成分是铁、氧化亚铁和二氧化硅，是一种重要的化学化工产业中间产物，可用高温氯化法回收其中金属，减少污染物排放。烧渣可作为炼铁原料，回收有色金属和稀贵金属，制作水泥，等等。因此，它是一种很有价值的原料。
各小组在规定时间内完成任务后，对调查结果进行汇总、讨论、总结，学生对于钢铁企业产生的环境问题及治理措施有了较为全面的认识。