冶金領域液態渣處理劃時代變革

李穎

“雙碳”目標是我國基于推動構建人類命運共同體的責任擔當和實現可持續發展的內在要求而作出的重大戰略決策，展示了我國為應對全球氣候變化作出的新努力和新貢獻，彰顯了中國積極應對氣候變化、走綠色低碳發展道路、推動全人類共同發展的堅定決心。

但從煉鐵煉鋼工藝的誕生，冶金領域傳統的液態渣處理方式，對資源和環境造成了巨大的浪費和污染。

據國家統計局工業固廢網測算統計，2019年，全國約產生高爐渣28327.78萬噸，鋼渣14945.13萬噸，鐵合金渣7315.4萬噸，有色冶煉渣6822.76萬噸，合計57411.07萬噸。

而按目前行業的處理方式，煉鐵煉鋼工藝產生的1500℃液態廢渣，高溫熔融渣普遍采用水淬或自然冷卻方式處理。這不僅造成大量水資源和余熱資源的浪費，同時還會造成環境、水體、粉塵等一些列污染問題。為解決這一行業難題，北京宏帆態金節能科技有限公司（以下簡稱“北京宏帆態金”）自主研發出新型環保節能與節水技術結合的“冶煉熔渣節水節能環保系統”。

自主知識產權的技術升級

冶煉熔渣節水節能環保系統將液態金屬與DCW節水節能環保系統相結合，取代現有水淬冷工藝及其附帶的動力設備設施、環保除塵設施、煙氣消白設施等，在高效回收1500℃液態熔渣熱能的同時，變廢熱為資源，生產出清潔電力，同時減少安全隱患，實現了系統完全自動化、占用場地空間少等特點。

據計算，DCW工藝路線回收一噸高溫渣可發電80度，若全部實現工業化，每年將生產出清潔電力約459.29億千萬時，相當于三峽發電站2019年全年發電量的一半。

與水沖渣工藝相比，DCW換熱系統在高爐熔渣熱能回收中具有如下優勢：

1.可直接與超高溫熔融狀態高爐熔渣（1500℃）接觸換熱而無工藝隱患，實現超高溫（800℃）熱能交換，填補國際行業空白;

2.余熱產品為可利用高品質能源（如過熱蒸汽或電能等），可直接應用于業主單位生產，利用率達80%，節能增效;

3.由于液態金屬是惰性物性，使得系統運行安全有效穩定，杜絕傳統技術無法擺脫的安全隱患;

4.對現有冶金冶煉工藝及固廢處理無影響，節能節水環保省卻了煙氣消白等設備設施。

雄厚的技術研發實力

作為世界領先有效掌握高溫（800°C以上）領域余熱回收利用技術的綜合節能服務商，北京宏帆態金經過多年的技術研發，公司已積累雄厚的技術研發實力和豐碩的科研成果。目前，公司已申報發明專利20余項，實用新型專利70余項，軟著10余項，擁有自建CNAS認證的液態金屬檢測中心及實驗室，其企業核心團隊成員來自清華大學、中國科學院、華中科技大學等知名高等院校。

企業曾榮獲中關村高新技術企業、中關村金種子企業、首屆北京CED“互聯網+”創業創新最佳創新獎、首屆北京CED“互聯網+”創業創新大賽最佳創新獎等一系列榮譽和獎項。

該技術產品的應用，在高效助力我國“雙碳目標”實現的同時，帶動冶金領域新一代完全具有我國自主知識產權的技術升級，并為冶金領域液態渣處理帶來一場劃時代的變革。

目前，該技術產品已經完全具備工業化應用條件，并已于2020年于遼寧省建設投運第一條工業運營體系，得到了用戶高度好評與認可。