試論鋼鐵工業固體廢物綜合利用的現狀和發展

薛斌

（攀鋼集團西昌新鋼業有限公司四川西昌615012）

試論鋼鐵工業固體廢物綜合利用的現狀和發展

薛斌

（攀鋼集團西昌新鋼業有限公司四川西昌615012）

隨著近10年來我國鋼鐵工業迅猛發展，鋼鐵產能迅速增長，隨之而來的環保問題受到越來越多人的關注和重視。鋼鐵行業具有其資源、能源密集，生產規模大，工序多、流程長等特點，其會產生大量固體廢棄物，成為環境污染大戶。隨著國家環保政策、準入制度越來越嚴厲，鋼鐵工業可持續發展戰略面臨著嚴峻的挑戰。對于鋼鐵固體廢物的處理利用上，秉持“減量化、資源化、無害化”原則是根本的途徑。本文從鋼鐵工業固體廢物綜合利用的背景入手，具體分析鋼鐵工業固體廢物綜合利用現狀與發展，以期能夠推動鋼鐵工業固體廢物綜合利用的發展。

鋼鐵工業；固體廢物；綜合利用

在鋼鐵工業固體廢棄物實際的處理加工過程中，通過不斷積極探索科學合理的處置措施，針對各類固體廢物的特性，制定切實有效的利用途徑，積極開展固體廢物深加工處理，最大限度提高固體廢物綜合利用率和利用附加值。從我國鋼鐵工業固體廢物利用現狀來看，鋼鐵工業固體廢的綜合利用可以實現環境保護與鋼鐵企業經濟效益提升的雙贏。

1鋼鐵工業固體廢物綜合利用

1.1循環經濟下的鋼鐵工業固廢綜合利用

鋼鐵工業要想實現經濟的循環可持續發展，就必須全面認識到鋼鐵固體廢物綜合利用的重要性，鋼鐵工業從業人員要樹立起良好的資源循環利用觀念，努力將固體廢物轉化為新的能源和資源，緩解社會能源和資源消耗的壓力，促進社會經濟穩定持續的發展[1]。循環經濟下的鋼鐵工業，要致力于實現鋼鐵廢物的無害化、資源化以及減量化，要積極改善鋼鐵固體廢物的處理方式。首先在源頭上降低廢物的排放量，要注重鋼鐵固體廢物的循環利用，在加工處理過程中減輕環境的污染，利用過程中避免產生二次污染。鋼鐵行業要積極建立起和諧的清潔生產和循環經濟體系，有效將鋼鐵固體廢物資源化，使固體廢物作為二次資源和能源重新投入到鋼鐵產品生產中，形成物質流動的良性生產鏈條[2]。通過將鋼鐵固體廢物的綜合循環利用，使其成為新的能源和資源，這樣既能減輕社會對各項資源的消耗，保護人類賴以生存的環境，又能創造出更多的經濟效益，實現經濟和生態環境的共同發展進步。

1.2節能減排下的鋼鐵工業固廢綜合利用

要想實現鋼鐵行業的節能減排，就必須努力開展鋼鐵行業清潔生產審核工作，不斷持續改進工藝技術，強化生產組織管理，采取無費、低費等清潔生產方案，降低原燃、輔料消耗，提高資源重復利用率，從源頭減少各類鋼鐵固體廢物的產生量。在對于各類鋼鐵固體廢物的綜合處理利用上，鋼鐵企業要注重處理加工過程的能源消耗，減輕各種污染物的排放。例如，在我國鞍鋼首創的鋼渣微粉工藝技術項目，已經完全實現了鋼渣的“零排放”放，有效避免了污染物的排放。

1.3鋼鐵工業固廢綜合利用現狀

在當前我國的鋼鐵行業中，存在著眾多種類的固體廢物，主要包括了高爐渣、鋼渣、鐵礦廢石、含鐵塵泥以及化鐵爐渣等[3]。對于它們的綜合利用現狀是能夠有效處理加工的固體廢物進行循環利用，無法進行加工利用的，就必須對其采取合理的處置措施，在處置過程中要注重對生態環境的保護，降低污染物的排放，減少占用地的使用。

在我國鋼鐵產品生產實踐過程中，對于高爐渣的綜合利用，我國的技術較為成熟完善，大量的高爐礦渣被加工處理成道渣，投入到道路建設工程中。同時還被應用到農業領域以及玻璃制造領域中，不斷發揮著重要的促進作用。在鋼渣的綜合利用上，我國各項處理加工技術能達到世界先進水平，甚至在其中某些方面領先于其他發達國家。通過不斷的技術創新冶煉渣的綜合利用利用率得到大幅度提高。

2鋼鐵工業固體廢物綜合利用途徑

2.1高爐渣的綜合利用

鋼鐵工業在高爐渣的綜合利用上，可以通過應用水淬技術進行加工處理，從而有效生產出礦渣水泥、混凝土等建筑材料，可以作為公路、鐵路以及機場上道渣進行鋪設作業。與此同時，也可以生產為具備隔音和隔熱等功能的礦渣棉，合理運用在鐵路道路鋪設上，降低噪音、減輕震動。高爐渣當前的綜合利用主要體現在以下幾個方面：（1）礦渣水泥生產。通過將高爐渣制備成水渣，然后以石灰、石膏以及水泥熟料等作為激發劑，成功的生產出不同性能的水泥。同時，通過將高爐渣處理成粉狀混入水泥中，能進一步提升水泥的性能，保持水泥原有的強度。在我國五大品種水泥生產過程中，有兩類水泥都需要應用到高爐礦渣這種活性混合材料。（2）筑路工程鋪設。將高爐礦渣粉碎后成為道渣，能夠合理的鋪設在各個道路工程上，同時也能用作于瀝青的生產應用。眾所周知，鐵路工程在建設過程中要高度重視消音和減輕振動工作，通過將高爐礦渣制成的道渣鋪設在鐵路上，能最大化的吸收噪音，減輕振動。同時，采用高爐礦渣作為主要原料鋪成的瀝青路，能有效防止在雨天路面過于濕滑，提高了道路的耐磨性。

2.2鋼渣的綜合利用

在當前的鋼鐵工業中，鋼渣普遍經過破碎、磁選等工藝實現對鋼鐵廢物的回收利用，鋼渣在加工處理后可以有效成為化鐵爐、轉爐以及高爐等的燒結溶劑，利用渣中有益成分，節省石灰石、白云石、螢石等的消耗，從而重新投入到鋼鐵生產領域。鋼渣的綜合利用主要體現在以下幾個方面：（1）制作鋼渣水泥。由于在鋼渣中富含硅酸二鈣、鐵酸鈣等礦物質，這部分活性礦物質作為硅酸鹽水泥熟料的重要成分。鋼渣水泥的主要原料為?；郀t渣和鋼渣，鋼渣水泥能有效降低社會石灰石資源的消耗，保護城市生態環境。在生產鋼渣水泥過程中，通過混入不同的摻和料制作出不同強度的鋼渣水泥。（2）補充土壤肥力，改善農業土壤環境。由于鋼渣富含了大量硅、鈣以及其他微量元素，這些化學物質能有效改良土壤，還能不斷補充農田土壤的肥力，改善農作物的生產環境。鋼渣中含有P，Si，Ca，Mg等具有肥效價值的化學元素，可以生產磷肥、硅肥、鈣鎂磷肥以及酸性土壤改良劑等。鋼渣因其含有的CaO和酸性土壤的中和反應，能在很長時期內緩慢進行，且鋼渣自身含有肥效元素，所以鋼渣作為土壤改良劑比傳統的石灰改良土壤效果更好。

2.3含鐵塵泥的利用

含鐵塵泥其全鐵含量（TFe）一般在30%～70%。當前我國鋼鐵工業中對含鐵塵泥利用最普遍的方法為燒結法，它通過將含鐵塵泥用管道泵打到燒結混合料中進行混合，從而實現了含鐵塵泥的循環利用。其次，可采用磁選、浮選、重選、反浮選等物理方法或化學方法對塵泥中的鐵、碳、有色金屬等有用物質進行回收，有效地回收二次資源與能源，創造出更多的經濟效益和社會效益。

2.4除塵灰的利用

在鋼鐵固體廢物除灰塵的利用上，為了有效解決在運輸過程造成的污染問題，可以通過將其直接返回燒結原料廠進行循環利用。同時，除灰塵可作為冷壓球團的原料，烘烤后送入轉爐高位料倉，可作為轉爐煉鋼的冷卻劑，加入膨潤土和粘結劑、彎頭脫水器，混合后制成球團。還可以通過兩級磁選、浮選等工藝來對除塵灰進行“去鋅提鐵提碳”處理，最后剩余的除塵灰尾泥作為建筑材料使用。

3結語

鋼鐵冶煉生產過程中產生的大量的固體廢物，已經嚴重威脅到社會大眾的生活環境。鋼鐵行業只有充分認識到固廢物綜合利用的重要性，綜合利用高爐渣、鋼渣、含鐵塵泥、除塵灰，對鋼鐵固體廢物實現資源節約與高效的循環處置利用，才能不斷增強企業競爭力，有效保護生態環境，減少污染排放，不斷推動著整個行業綠色、健康、可持續的發展。

[1]高瑞,程芳琴.冶金工業固體廢物鋼渣的綜合利用[J].再生資源與循環經濟,2010(11).

[2]朱桂林,郝以黨,孫樹杉.鋼鐵渣“零排放”與低碳經濟、節能減排[J].2010年全國能源環保生產技術會議文集[C].2010.

[3]徐丹華,馬振珠,梅一飛.工業固體廢棄物資源產業化發展路徑探討[J].中國建材科技,2008(2):56-60.

薛斌（1984—），男，漢族，四川德昌，大學本科，環境工程專業，從事安全環保工作。