洪欣
摘 要:隨著我國社會經濟的不斷進步,對鋼鐵資源的需求量不斷增長,極大的促進了鋼鐵行業的發展和進步。然而,隨著鋼鐵行業的高速發展,在鋼鐵冶煉過程中,對生態環境造成了嚴重的污染和破壞,同時產生了大量的冶金固體廢棄物,不僅對生態環境造成了不利影響,還造成了大量的資源浪費,長此以往,對可持續發展型和環境友好型社會經濟結構的建設,將造成極為不利的影響。本文對鋼鐵行業節能環保技術和冶金固體廢棄物資源化利用進行深入的研究和探討,并提出可靠的建議,有效提高對生態環境的保護,達到節約資源,實現可持續發展的目的。
關鍵詞:鋼鐵行業;節能環保;冶金;固體廢棄物;資源利用
現如今,我國正處于社會經濟結構轉型的關鍵時期,也是我國的社會經濟發展建設過程中最重要的戰略機遇時期之一,需要進一步轉變發展方式,從傳統的粗放型發展模式轉變為集約型發展模式,同時還要對工業體系做出有效調整,建設資源節約型和環境友好型工業體系,從而全面實現我國社會經濟的可持續發展。在我國社會經濟發展建設過程中,鋼鐵行業的發展具有至關重要的作用。近年來,我國鋼鐵行業得到高速發展,在為社會經濟建設帶來更多鋼鐵資源的同時,也產生了大量的污染物,對生態環境造成了嚴重的破壞。改善鋼鐵行業的污染情況,是節能環保工作的重點和難點,需要進一步實籬鋼鐵行業的轉型升級,同時還要積極應用節能環保技術,實現節能減排、清潔低成本生產。此外,對冶金固體廢棄物實現資源化利用,既能夠減少污染物,還能夠實現資源節約,對我國建設可持續發展型社會,具有極為深遠的意義。
1、鋼鐵行業的常見節能環保技術
1.1優化冶金工序和二次能源回收
近年來,節能環保成為社會大眾廣泛關注的重要課題,在我國的社會經濟建設規劃中,對節能環保方面的建設也越來越重視,特別在我國社會經濟結構轉型的關鍵時期,對節能環保方面的建設力度不斷加大,為全面建設可持續發展型社會及環境友好型社會而發揮力量。
為有效緩解資源環境約束,應對全球氣候變化,促進經濟發展方式轉變,在2012年8月6日,國務院以國發〔2012〕40號印發《節能減排“十二五”規劃》,全面推進資源節約型、環境友好型社會的建設進程,增強可持續發展能力,徹底實現我國社會經濟的可持續發展。
根據十二五節能規劃的要求,鋼鐵行業必須要及時更新和淘汰效率低下、功能滯后的冶金設備,全面實施綠色節能環保冶煉技術,生產綠色鋼材產品,嚴格控制鋼鐵產量的增長,對冶金工序進行有效的優化,在提高鋼鐵產品質量和產量的同時,還能夠實現節能減排,達到節少資源,減少污染的目的。
目前,我國鋼鐵行業中對鋼鐵工藝流程進行了有效的優化并實施再造技術,有效達到了節能減排的目的。例如,在鋼鐵行業中常用的連鑄連軋、熱裝熱送技術,有效提高了連鑄壞的熱送和熱裝率,熱送熱裝率可達到70%,熱裝板坯溫度為600℃~800℃,板坯加熱燃料消耗僅為1.0吉焦/噸,大幅度降低了能源消耗,并減少了加熱爐NOx的產生和排放,實現顯著的節能效果。燒結礦豎式冷卻機技術可減少90%無組織粉塵的排放量,冷卻風量可減少1/2~2/3,燒結礦余熱回收率可從30%提升至60%以上。煙氣循環燒結技術可減少燒結工藝生產的廢氣排放總量和污染物排放量,而且能夠盡可能多地回收煙氣余熱、降低燒結生產能耗。除此之外,還有燒結節能環保綜合治理技術、鋼鐵流程節能和污染物協同控制技術等等,都有效的改善了廢棄污染物的排放情況和耗能情況,大幅度提高了節能減排效果。
此外,還要加對二次能源的回收,例如利用和推廣焦爐消納廢棄塑料和廢輪胎、高溫鋼渣鐵渣顯熱回收利等技術,進一步實現對資源的有效節約,從而實現鋼鐵行業建設和節能環保的和諧發展,推動我國可持續發展型社會的進一步發展[1]。
1.2建立完善的能源管理體系進一步提高對冶金固體廢棄物的回收利用
隨著現代信息技術的發展,傳統的工業生產和管理方式都受到現代信息技術的影響,發生了根本性的轉變。隨著大量信息技術的應用,現代信息管理技術在工業生產管理中發揮了非常重要的作用。在鋼鐵行業中應用節能環保技術,加強對冶金固體廢棄物的資源化利用,就必須要建立完善的能源管理體系,應用現代信息管理技術,實施科學化管理,從而有效提高鋼鐵行業的生產效率,提高對能源的利用率,特別是提高對余熱余能的回收利用率,對冶金煙氣進行綜合凈化治理,達到既能夠節約資源,又能夠減少污染的目的,推動我國的鋼鐵行業全面實現節能減排,清潔生產,同時還能夠降低生產成本,為我國建設資源節約型、環境友好型及可持續發展型社會做出貢獻。
2、傳統冶金固體廢棄物資源化處理措施
2.1對冶金固體廢棄物資源化處理發展情況簡析
在鋼鐵行業的生產過程中,產生的冶金固體廢棄物主要包括鐵渣、鋼渣、塵泥、瓦斯泥、各類除塵灰等等。此外,還會產生大量的一般固體廢棄物、焦油渣、瀝青渣等廢棄物,這些廢棄物如不經過系統的凈化處理,將會對生態環境造成嚴重的破壞,例如對土壤和水資源造成污染。
目前,針對治金固體廢棄物的主要處理方法,是將治理及綜合利用兩種處理理念有機結合起來,運用高新科學技術,如鋼渣微粉技術、高附加值冶金渣加工利用技術等等,集中對高爐渣、鋼渣等冶金固體廢棄物進綜合回收利用,變廢為寶,實現對資源的二次回收,達到節約資源的目的。此外,對過程中的余熱也通過回收利用系統進行集成優化,從而實現對余熱能源的有效利用,全面實現節能減排,降低鋼鐵行業的生產成本,推動鋼鐵行業的進一步發展。
2.2對冶金廢渣的處理技術以及綜合利用方法
針對常見的冶金廢渣,結合資源循環再利用產業政策,采取的處理措施主要是利用合理的生產工藝,對冶金廢渣進行磁選除鐵,然后再提煉出尾料,將尾料用于建材產品之中,將其做為生產水泥混合材、混凝土標磚等建筑材料的原料,實現對冶金廢渣的全面回收和利用,有效節約資源。對于磁選回收的廢鋼鐵,可以將其作為原料再次進行冶金利用,從而為我國社會經濟建設提供更多的鋼鐵材料[2]。
作為鋼鐵生產過程中主要固體廢棄物之一,對高爐渣的處理方法是使用科學的方法,將其改性合成為緩釋性硅鉀肥,從而為農業的生產建設提供新肥料。通過對高爐渣的科學處理,有效緩解了我國資源短缺和經濟快速發展之間矛盾,同時還減輕了環境壓力,卻我國的環境保護事業的發展和進步,做出了突出的貢獻。
3、冶金固體廢棄物再生循環利用的新技術
3.1建立固體廢棄物再生循環利用的經濟模式
隨著人類認識水平的不斷提高以及科學技術、社會經濟的發展,循環經濟這一概念逐漸被社會大眾認可。所謂循環經濟,也被稱為資源循環型經濟,是以資源節約和循環利用為特征、與環境和諧的經濟發展模式。在鋼鐵行業中建立起循環經濟模式,對固體廢棄物進行再生循環利用,實現投入最小化,降低對不可再利資源、能源的使用量,減少不可利用的廢棄物的排放量,對廢棄物的回收利用達到最大化,同時還要盡量減少對生態環境的不良影響和破壞,達到工業生產與生態環境保護兩者兼顧,促進社會的可持續發展及和諧發展。
3.2固體廢棄物再利用的新技術
目前,對冶金固體廢棄物的再利有和技術已比較成熟,在我國已得到了較為普遍的應用,例如高爐渣微粉技術、堿礦渣水泥和堿礦渣混凝土技術等等,能夠對冶金固體廢棄物進行較為徹底的再次利用,從而有效節省資源,減少廢棄物的排放。針對鋼渣處理,俄羅斯研制出了滾筒鋼渣處理工藝,能夠從鋼渣中直接得到砂狀或碎石狀的廢鋼;針對粉煤灰,通過新型處理技術的處理,能夠實現粉煤灰活化燒結料的完全自粉,達到對粉煤灰的生態化利用,有效提高利用價值。隨著科學技術的不斷進步,對鋼鐵行業中產生的各種廢棄特的再次利用和回收效率將進一步提高,更好的實現節能減排效果,實現我國社會經濟的可持續發展。
結束語
鋼鐵行業是我國社會經濟結構中最為重要的支柱產業之一,在鋼鐵行業中實施綠色節能環保技術,提高對冶金固體廢棄物的資源化處理效果,不僅對保證生態環境具有積極的作用,對推動我國鋼鐵行業的發展和進步,進一步建設可持續發展型社會經濟,都具有極為深遠的意義。
參考文獻
[1]林高平,戴堅.鋼鐵企業控煤減排的策略與舉措[J].冶金能源,2018,(3):3-5,8.
[2]張麗穎,李俊國.鋼渣的資源化利用現狀及發展趨勢[J].統計與管理,2015,(8):126-127.
(作者單位:湘潭鋼鐵集團有限公司)