廢鋼桶再生及鑄造應用分析

范志輝 馬環 魏皓

摘要：廢棄鋼桶的再生利用一定程度上促進了鋼鐵行業的資源循環利用，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境污染，當然其本身的二次利用也是直接的減少環境污染，促進城市的可持續發展。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，然后為后續的與之相關的鋼鐵鑄造行業經濟發展提供借鑒。

關鍵詞：廢棄鋼桶;再生利用;鑄造應用

引言

近年來，我國鋼鐵工業取得了巨大的成就，但環境保護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的19.7%、12.0%、27.6%。“鋼鐵行業能源消耗巨大，鐵礦石對國外的高度依賴，產生了大量的工業固體廢物，給資源、能源和生態環境帶來了巨大的壓力[1]。”工業和信息化部節能與綜合利用司司長高云虎指出。許多行業專家表示，加快鋼鐵工業綠色發展，不僅是生態文明建設的要求，也是新時期工業經濟高質量發展的關鍵任務。

1、鋼鐵產業發展現狀

2011年以來，我國鋼鐵行業進入成熟發展期，建筑業和制造業投資增速逐漸放緩，內部終端需求周期進入下行通道;此外，人口紅利的下降正在逐漸削弱中國鋼鐵貿易的比較優勢，貿易順差的縮小是大勢所趨。同時，我國粗鋼產能仍處于快速擴張時期，粗鋼產能從2010年的8億噸上升到2014年11.3億噸的峰值水平。產能擴張強于下游需求和產出的增長，導致鋼鐵行業產能利用率下降。在此背景下，鋼鐵行業產能過剩問題日益明顯，采取措施化解產能過剩勢在必行。與此同時，中國粗鋼產量從2010年的6.37億噸增加到2017年的8.32億噸，年均復合增長率為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、外壁含有或沾染毒性和腐蝕性等危險廢物及雜物進行清除的技術。

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

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干凈、無銹、無殘余物、無異味，而且白色紗布揩擦后，紗布應無可視殘余物（包括水），監測桶內非甲烷總烴值不得大于15mg/m3[3]。一些更加細化具體的潔凈度可以按照相關標準或供需雙方希望達到的標準來執行。

4、廢鋼桶在鑄造應用中的主要措施

4.1強化混勻堆技術管理

通過采取積極措施對鑄造廢鐵桶進行綜合利用，希望達到節能減排、降低生產成本的效果。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定性。主要通過定期取樣檢查對廢鐵桶的混合過程進行跟蹤監測，以保證及時掌握廢鐵桶中成分的物理化學性質。預先預混粉塵與高爐后開孔，預混比為1：2。只有科學計算堆放比，才能進行混堆，從而保證混堆過程管理的有效性。對廢鋼如氧化渣、渣鐵粉等進行理化檢驗，并進行堆垛預測過程，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，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，避免負面影響的波動在鑄造廢鐵桶組成。

4.2增強鐵桶燒結工序的可控性

合理控制鐵桶燒結過程，提前計算堆料變化的含量，通過頭尾料重疊作業，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管理，依據科學有效的技術規范調整點火強度。穩定水和碳，合理控制溫度計的位置，建立鑄造廠統一的操作標準。采用厚料層燒結工藝，避免廢鐵桶燒結中的夾生。

4.3優化廢鐵桶的配礦結構

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行結構分析，來明確不同的礦石所具備的不同冶煉和燒結性質，然后根據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的成分構成要求，并且能夠盡可能的降低成本的情況下優化鐵桶配礦結構[5-6]。

5、結束語

廢鋼桶在鑄造過程中的有效利用，不僅可以為現階段鑄造行業提供更多的節約資源的協調平臺，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，減少對周圍生態環境的影響，為可持續發展奠定了堅實的基礎。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量保證。

參考文獻

[1]李云.廢鋼鐵在鋼鐵行業中應用前景研究[J].再生資源與循環經濟，2020，13（01）：23-29.

[2]李樹斌.提高廢鋼鐵資源利用水平? 助力我國鋼鐵工業超低排放高質量發展——2019年全國廢鋼鐵大會暨協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].中國再生資源行業回收總量情況回顧2018年金屬類再生資源細分回收總量統計[J].資源再生，2019（06）：32-34.

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

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

[6]韓業斌. 再生資源產業可持續發展研究[D].中國地質大學（北京），2018.

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