廢鋼桶再生及鑄造應(yīng)用分析

范志輝 馬環(huán) 魏皓

摘要：廢棄鋼桶的再生利用一定程度上促進(jìn)了鋼鐵行業(yè)的資源循環(huán)利用，降低鋼鐵資源使用上的成本;在另一方面上廢鋼桶作為已經(jīng)成型的鋼鐵制品，它的回收利用避免了由鐵礦到成品帶來的環(huán)境污染，當(dāng)然其本身的二次利用也是直接的減少環(huán)境污染，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。本文就是針對如何將廢鋼桶再生利用來開展的研究，首先需要明白廢棄鋼桶的特點與如何使用，然后為后續(xù)的與之相關(guān)的鋼鐵鑄造行業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供借鑒。

關(guān)鍵詞：廢棄鋼桶;再生利用;鑄造應(yīng)用

引言

近年來，我國鋼鐵工業(yè)取得了巨大的成就，但環(huán)境保護(hù)的壓力也在逐漸加大。2017年，黑色金屬冶煉和軋制的能源消耗占16。占全國能源消費總量的3%，二氧化硫、氮氧化物、粉塵排放量分別占重點行業(yè)的19.7%、12.0%、27.6%。“鋼鐵行業(yè)能源消耗巨大，鐵礦石對國外的高度依賴，產(chǎn)生了大量的工業(yè)固體廢物，給資源、能源和生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的壓力[1]。”工業(yè)和信息化部節(jié)能與綜合利用司司長高云虎指出。許多行業(yè)專家表示，加快鋼鐵工業(yè)綠色發(fā)展，不僅是生態(tài)文明建設(shè)的要求，也是新時期工業(yè)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù)。

1、鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2011年以來，我國鋼鐵行業(yè)進(jìn)入成熟發(fā)展期，建筑業(yè)和制造業(yè)投資增速逐漸放緩，內(nèi)部終端需求周期進(jìn)入下行通道;此外，人口紅利的下降正在逐漸削弱中國鋼鐵貿(mào)易的比較優(yōu)勢，貿(mào)易順差的縮小是大勢所趨。同時，我國粗鋼產(chǎn)能仍處于快速擴張時期，粗鋼產(chǎn)能從2010年的8億噸上升到2014年11.3億噸的峰值水平。產(chǎn)能擴張強于下游需求和產(chǎn)出的增長，導(dǎo)致鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能利用率下降。在此背景下，鋼鐵行業(yè)產(chǎn)能過剩問題日益明顯，采取措施化解產(chǎn)能過剩勢在必行。與此同時，中國粗鋼產(chǎn)量從2010年的6.37億噸增加到2017年的8.32億噸，年均復(fù)合增長率為3.88%。

2、廢鋼桶再生品種類及特性

廢鋼桶再生產(chǎn)品主要分為再生鋼桶和再生鋼材。

再生鋼桶按開口方式分為 開口式和閉口式 ，按盛裝貨物的危險特性分為I級和Ⅱ級。I級再生鋼桶主要適用于GB/T15098中I類包裝、Ⅱ類包裝、Ⅲ類包裝，Ⅱ級再生鋼桶則適用于 GB/T15098中Ⅱ類包裝、Ⅲ類包裝。

再生鋼材又分為熔煉再生鋼材和非熔煉再生鋼材。熔煉再生鋼材用于鋼鐵冶煉，主要形狀為團(tuán)狀[2]。非熔煉再生鋼材用于五金加工，主要形狀為板狀。

3、廢鋼桶清洗方法及清潔度要求

3.1廢鋼桶清洗方法

干法清洗：通過烘干、熱解、焚燒等熱處理方式將廢鋼桶內(nèi)、外壁含有或沾染毒性和腐蝕性等危險廢物及雜物進(jìn)行清除的技術(shù)。

濕法清洗：通過用水、溶劑或氣體等，將廢鋼桶內(nèi)、外壁含有或沾染毒性和腐蝕性等危險廢物及雜物進(jìn)行沖洗清除的技術(shù)。

3.2清潔度要求

大體上的要求主要是清洗之后的廢棄鋼桶桶內(nèi)干凈、無銹、無殘余物、無異味，而且白色紗布揩擦后，紗布應(yīng)無可視殘余物（包括水），監(jiān)測桶內(nèi)非甲烷總烴值不得大于15mg/m3[3]。一些更加細(xì)化具體的潔凈度可以按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或供需雙方希望達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)來執(zhí)行。

4、廢鋼桶在鑄造應(yīng)用中的主要措施

4.1強化混勻堆技術(shù)管理

通過采取積極措施對鑄造廢鐵桶進(jìn)行綜合利用，希望達(dá)到節(jié)能減排、降低生產(chǎn)成本的效果。作為一項重要措施，加強混料堆放過程的管理有利于提高混料組成的穩(wěn)定性。主要通過定期取樣檢查對廢鐵桶的混合過程進(jìn)行跟蹤監(jiān)測，以保證及時掌握廢鐵桶中成分的物理化學(xué)性質(zhì)。預(yù)先預(yù)混粉塵與高爐后開孔，預(yù)混比為1：2。只有科學(xué)計算堆放比，才能進(jìn)行混堆，從而保證混堆過程管理的有效性。對廢鋼如氧化渣、渣鐵粉等進(jìn)行理化檢驗，并進(jìn)行堆垛預(yù)測過程，以減少有害元素造成的不利影響[4]。為提高管理效率和堆積過程，我們可以增加混合和疊加的層數(shù)，提高堆垛機的速度和回收程序，降低承載能力，確保堆垛的均勻部分，避免負(fù)面影響的波動在鑄造廢鐵桶組成。

4.2增強鐵桶燒結(jié)工序的可控性

合理控制鐵桶燒結(jié)過程，提前計算堆料變化的含量，通過頭尾料重疊作業(yè)，減少混合礦堆料變化帶來的不利影響。加強鑄造車間消防作業(yè)管理，依據(jù)科學(xué)有效的技術(shù)規(guī)范調(diào)整點火強度。穩(wěn)定水和碳，合理控制溫度計的位置，建立鑄造廠統(tǒng)一的操作標(biāo)準(zhǔn)。采用厚料層燒結(jié)工藝，避免廢鐵桶燒結(jié)中的夾生。

4.3優(yōu)化廢鐵桶的配礦結(jié)構(gòu)

這也是在鑄造廠中的綜合使用廢鐵桶的主要措施之中的一項，主要是對需要與之相互配合的原礦進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，來明確不同的礦石所具備的不同冶煉和燒結(jié)性質(zhì)，然后根據(jù)這些特性來和廢鐵桶合理搭配，保證這些礦石能夠滿足冶煉爐和燒結(jié)的成分構(gòu)成要求，并且能夠盡可能的降低成本的情況下優(yōu)化鐵桶配礦結(jié)構(gòu)[5-6]。

5、結(jié)束語

廢鋼桶在鑄造過程中的有效利用，不僅可以為現(xiàn)階段鑄造行業(yè)提供更多的節(jié)約資源的協(xié)調(diào)平臺，從而降低原材料成本的成本，同時隨著廢物排放的這些過程，更可以有效地過濾出重金屬元素，減少對周圍生態(tài)環(huán)境的影響，為可持續(xù)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。因此，在討論鑄造廠廢舊鋼桶綜合利用的措施時，有必要明確廢舊鋼桶的類型和特點，探索各種廢舊材料的可用性，為廢舊材料的回收利用提供質(zhì)量保證。

參考文獻(xiàn)

[1]李云.廢鋼鐵在鋼鐵行業(yè)中應(yīng)用前景研究[J].再生資源與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2020，13（01）：23-29.

[2]李樹斌.提高廢鋼鐵資源利用水平? 助力我國鋼鐵工業(yè)超低排放高質(zhì)量發(fā)展——2019年全國廢鋼鐵大會暨協(xié)會六屆八次理事擴大會議工作報告[J].資源再生，2019（12）：19-23.

[3].中國再生資源行業(yè)回收總量情況回顧2018年金屬類再生資源細(xì)分回收總量統(tǒng)計[J].資源再生，2019（06）：32-34.

[4]武曉燕，楊靜，曹雅，等.廢鋼鐵加工行業(yè)環(huán)保風(fēng)險分析[J].天津冶金，2018（05）：53-55.

[5]曹雅，彭光晶，趙洪偉.環(huán)保督查背景下再生資源企業(yè)提升改造對策——以天津宏業(yè)興再生物資回收有限公司為例[J].再生資源與循環(huán)經(jīng)濟(jì)，2018，11（03）：20-23.

[6]韓業(yè)斌. 再生資源產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展研究[D].中國地質(zhì)大學(xué)（北京），2018.

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