【摘要】: 目前全球范圍內提倡人與自然和諧相處的綠色發展之路。何為綠色發展?其實質就是利用先進的技術設備減少污染、節約資源提高資源利用率的發展。在綠色發展中技術是最主要的生力軍。傳統鋼鐵冶金工業一直面臨著高污染高能耗的問題。鋼鐵冶金工業如何實現綠色發展呢?在我看來要從兩個方面著手:一是發展鋼鐵冶金工業污染物處理的新技術。二是鋼鐵冶金過程機械設備的設計和制造要運用綠色再制造工程理念。
【關鍵詞】:綠色冶金;環境保護;節能減排;機械設計制造
環境問題是現今全人類需要共同面臨的問題,中國作為一個負責任的大國更要做出表率。我國作為一個具有嚴重污染的鋼鐵行業的生產大國,必須要大力發展綠色冶金,減輕污染保護環境。
1.發展綠色冶金的必要性
高污染高能耗一直是冶金行業面臨的首要問題。而且在當今時代,冶金工業的發展水平在很大程度上反映著國家的工業化水平,鋼鐵產業作為國民經濟的支柱,在國民經濟發展中占據著舉足輕重的地位。這就決定著我國必須大力發展冶金工業。但是在環境問題日益突出的今天,環境保護也是我國不能逃避的問題。在環境與發展必須要共存的現實面前,我國必須要大力發展綠色冶金。即依靠科學技術完成冶金機械設備、冶金廢棄物處理的產業升級,促進三廢的循環利用,提高資源的利用率,最終實現廢棄物的零排放的綠色發展之路。
2.大力發展鋼鐵冶金工業污染物處理的新技術減輕廢棄物對環境的污染。
2.1廢氣污染的治理
在鋼鐵冶煉的過程中,會產生大量的煙氣粉塵,煙氣量約占整個生產過程的百分之五十,大約每生產1t鋼鐵將產生60立方米的廢氣和16-30千克的粉塵。所排放的廢氣中含有一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫及少量其它氣體,具有廣泛的污染面。而且向大氣中排放的粉塵顆粒較細具有較強的吸附力,易作為載體吸附其他有害氣體。在鋼鐵冶金的綠色發展之路中,對于二氧化硫等含硫氣體可采用煙氣脫硫技術,如石灰-石膏法、旋轉噴霧法、電子束照射法。以上這些方法脫硫率高達百分之七十到百分之九十。排放氣中的粉塵可采用大灰斗脈沖袋式除塵技術有效去除粉塵。鋼鐵冶金排放的氣體具有高溫特質,對于高溫氣體的處理可借助熱能回收裝置并通過熱能回收裝置轉換為蒸汽或是電能 。高爐爐頂煤氣余壓可用來發電以提高廢棄資源的利用率,而且用燃氣蒸汽聯合法不需要消耗任何燃料,且可有效回收電力資源、明顯減少噪聲污染和提升熱電轉換效率,很大程度上減少了對環境造成的污染。
2.2廢水污染的治理
鋼鐵冶金工業的生產需要消耗大量的水,20世紀末平均每生產1t鋼鐵消耗的水量為35t左右。目前雖然很多鋼鐵企業通過技術手段已經很大程度上提高了水資源的循環利用率,但是每生產1t鋼鐵仍然會出產出0.5t左右的廢水。這些廢水包括煉焦廢水、煉鐵廢水和煉鋼廢水。焦化廢水是含有酚、氰、油、氨氮等有毒有害物質的廢水。對用于含酚廢水的處理可采用兩級處理流程先回收酚,然后再處理廢水。回收酚可采用吸附脫酚、溶劑萃取、脫酚等。二級處理則可采用活性污泥、生物轉盤、生物濾池等生化技術。煉鐵廢水包括高爐煤氣洗滌水和高爐沖渣廢水。洗滌廢水采用沉淀、水質穩定、降溫、污泥處理四步工藝處理法。高爐沖渣廢水采用渣濾法轉鼓脫水法等渣水分離技術。煉鋼廢水包括轉爐除塵廢水和連鑄機廢水。轉爐除塵廢水采用懸浮物的去除、水質穩定、污泥的脫水與回收三步處理法。連鑄機廢水處理的處理可采用3組循環系統解決。
2.3固體廢棄物污染的治理
鋼鐵工業固體廢棄物主要是尾礦、鋼渣、高爐渣,這些廢棄物以鐵、鋁、鎂、硅、鈣的氧化物為主。高爐渣的化學成分是氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁和氧化鎂。高爐渣可采用水淬工藝、礦渣碎石工藝、膨脹礦渣和膨脹礦渣珠生產工藝加工成為水淬渣、礦渣碎石和膨脹礦渣以及膨脹礦渣珠等產品,最終再經過加工成為建筑材料。鋼渣可經過加工成為水泥。目前尾礦的有效處理方法有尾礦的二次回收,用作建筑材料、充填礦山采空區以及用作土壤改良劑及微量元素肥料,尾礦復墾植被等。
3.運用綠色再制造工程理念設計和制造冶金機械設備
綠色再制造工程是以產品全壽命周期設計和管理為指導,以優質、高效、節能、節材、環保為目標,以先進制造技術、現代表面技術和高新技術等先進技術為基礎,以產業化生產為手段,是對廢舊產品進行修復和改造等一系列技術措施和工程活動的總稱。將綠色再制造工程理念用于冶金機械設備的設計與制造中,不僅能夠降低鋼鐵冶金行業的生產成本,提高我國鋼鐵的國際競爭力,也是在冶金與環境問題日益突出的今天,冶金行業的必由之路。這不僅響應了國家在鋼鐵冶金行業節能減排的要求,也順應了我國可持續發展的戰略。
4.結語
綜上所述,在我國社會發展歷程中,鋼鐵冶金工業作為國民經濟的支柱產業,在經濟發展中發揮了十分重要的作用。而且鋼鐵的使用也為人們生活的方方面面帶來了便利。但是由于鋼鐵工業高污染、高能耗的本質,所排放的廢水、廢氣和固體廢棄物也給生態環境造成了很大的壓力,甚至是污染。對于此種情況,各大鋼鐵生產企業應立足我國鋼鐵產業低迷的現狀,積極響應國家淘汰產能落后和污染嚴重企業的號召,憑借科學技術完成鋼鐵企業的產業優化重組和升級。開辟出一條具有中國特色的低污染、低能耗、資源利用率高的綠色發展之路。
參考文獻:
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