淺談鋼鐵生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)

劉基國

【摘 要】隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)能大幅度增長，隨之帶來是環(huán)境保護(hù)及生產(chǎn)成本問題。一個好的企業(yè)既要有拳頭產(chǎn)品又要不斷進(jìn)行企業(yè)的升級改造，降低企業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染，加大企業(yè)循環(huán)再利用的投入，使鋼鐵生產(chǎn)日趨完善，達(dá)到企業(yè)生產(chǎn)健康發(fā)展的良性循環(huán)軌道上。

【關(guān)鍵詞】鋼鐵生產(chǎn)；環(huán)境保護(hù)

0.引言

鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的支柱，但長期以來鋼鐵工業(yè)一直被作為能源消耗和污染大戶受到批評。據(jù)有關(guān)報(bào)道鋼鐵工業(yè)固體粉塵、二氧化碳排放和煙塵排放分別列行業(yè)第二、第三、第四位。其中粉塵排放占工業(yè)排放量的20.0%。因鋼鐵工業(yè)需消耗大量的能源和原材料，這對環(huán)境的現(xiàn)時和潛在影響是很大的，這也決定了環(huán)境政策不僅在現(xiàn)在而且在將來都會長期影響鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，一方面環(huán)境政策持續(xù)影響鋼鐵工業(yè)，迫使改進(jìn)工藝；推進(jìn)環(huán)境有好的工藝技術(shù)的應(yīng)用、另一方面，冶金工藝進(jìn)步也在不斷通過追求最大經(jīng)濟(jì)效益的過程中，使資源利用更加充分、合理，降低了對環(huán)境的污染，本文從這兩個方面進(jìn)行分析，探討技術(shù)發(fā)展對環(huán)境影響的基本脈絡(luò)。

1.鋼鐵工藝進(jìn)步和環(huán)境保護(hù)

現(xiàn)代社會的人們對生存環(huán)境質(zhì)量的期望值越來越高，高品質(zhì)的生活方式與理想生活狀態(tài)應(yīng)該來源于能夠給人以精神安慰以外的環(huán)境，但是現(xiàn)代化的各個鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)最大問題就是不夠重視生產(chǎn)與環(huán)境的關(guān)系，沒有良好的環(huán)境，就無法實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展， 對鋼鐵生產(chǎn)工藝和廢棄物的排放，我們應(yīng)該根據(jù)鋼鐵的長期生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)要精心科學(xué)的設(shè)計(jì)、合理科學(xué)的施工、提升技術(shù)升級的改造、走循環(huán)再利用的循環(huán)經(jīng)濟(jì)。使鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)出好的產(chǎn)品，也會降低環(huán)保的污染。因?yàn)殇撹F生產(chǎn)工藝過程復(fù)雜在每一工序都會產(chǎn)生粉塵、廢氣等過程廢物排放。廢物排放在機(jī)制上如下兩個方面：一是冶金工藝過程必須產(chǎn)生的廢物排放，如鋼鐵冶金過程必然要產(chǎn)生爐渣、燃料燃燒產(chǎn)生廢氣、鐵礦石被碳還原、鐵水脫碳時要產(chǎn)生氣體產(chǎn)物co：二是鋼鐵冶金過程附帶的工藝廢物排放，如加熱過程產(chǎn)生的高溫廢氣，因廢氣和高溫蒸發(fā)產(chǎn)生的煙塵、設(shè)備冷卻產(chǎn)生的廢水等。冶金工藝過程必然的廢物排放是物料平衡的必然結(jié)果，可通過原料結(jié)構(gòu)和工藝加以調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)的結(jié)果一般只能改變排放物的性質(zhì)和地點(diǎn)，而無法降低總排量，要降低該部分排廢只能通過與其他行業(yè)技術(shù)的結(jié)合再資源化。如利用冶金爐燒生產(chǎn)建材等、利用干法除塵回收co：及含鐵的礦塵等。起到了降低對環(huán)境的污染，也是循環(huán)再利用的體現(xiàn)。

2.鋼鐵企業(yè)的環(huán)保措施設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)爐煤氣是鋼鐵企業(yè)冶煉過程中產(chǎn)生的優(yōu)質(zhì)資源，其熱著比高爐煤氣高，產(chǎn)氣量較大。有較高的回收價(jià)值，由于轉(zhuǎn)爐冶煉過程中產(chǎn)生的煙氣粉塵含量很高，80—150g/Nm3，因此轉(zhuǎn)爐煤氣必須經(jīng)過冷卻凈化才能達(dá)到環(huán)保要求排放至大氣或送人煤氣柜進(jìn)行儲存供下游用戶使用。轉(zhuǎn)爐煤氣凈化及回收系統(tǒng)兼具以上功能，并且還能利用氣化冷卻煙道（余熱鍋爐）回收蒸汽；利用除塵設(shè)備 回收含鐵量很高的鐵粉，其煙塵成分中Fe0、Fe203、Fe304占到70%以上具有較高的回收價(jià)值。轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)流程如圖1所示，除塵效果指標(biāo)如表1所示。

圖：轉(zhuǎn)爐干法除塵系統(tǒng)流程圖

表：德晟轉(zhuǎn)爐干法一次除塵效果表

干法除塵煤氣冷卻器用水用于凈化煤氣，用水量為120m3/h回水自流入熱水水池里；加壓送過濾器過濾；過濾后的水利用余壓上冷卻塔；降溫后的水進(jìn)入吸水井內(nèi)。由供水泵組加壓供用戶循環(huán)使用，過濾器反洗排入泥漿處理系統(tǒng)。這也是循環(huán)再利用的循環(huán)經(jīng)濟(jì)，也是對環(huán)境保護(hù)是有利的。這里面說的是冷卻器回水，是通過冷卻器底部直徑D219x6管道流動到水池里的，水池上部就會有少量的煤氣，這主要是煤氣被有壓、有流速的水所帶入過去的，當(dāng)水在水池靜止時，由于煤氣不溶于水就上浮在水池上面，但是如果此水池建在外面那就會對環(huán)境有污染，如果此水池建在廠房內(nèi)那不但對環(huán)境污染還會對人身有危害的，所以必須想辦法解決。首先要在冷卻器回水管道加“U”型彎，（如圖所示用波浪線畫的位置）之后再把冷卻煤氣的回水回到水池里面，這樣煤氣的殘余量就會降低很少，再在廠房安裝兩臺吹風(fēng)機(jī)和兩臺抽風(fēng)機(jī)進(jìn)行換氣，其實(shí)煤氣含量是很低的，只要我們把它認(rèn)真的設(shè)計(jì)好了，把它施工好了是沒有問題的。如果此水池在外部，那就在水池上面安裝一個回收煤氣管道，把它接到干法一次除塵的廢氣放散管道燒掉就可以了，不會對環(huán)境造成污染的，與此同時，也消除了安全隱患，這不是一舉兩得，是值得各鋼鐵企業(yè)所借鑒的。通過徳晟干法除塵的改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，也可以把鋼鐵生產(chǎn)中不利于環(huán)境保護(hù)因素逐步改進(jìn)，使鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)健康發(fā)展。

3.結(jié)論

鋼鐵工業(yè)屬于流程制造業(yè)，在鋼鐵制造體系中大量的物質(zhì)/產(chǎn)品流、大量能量轉(zhuǎn)換過程、多種形式的排放過程和大量的排放/廢棄物都對環(huán)境造成不同層次、不同層度上的影響。鋼鐵工業(yè)面向新世紀(jì)的重要命題（也是根本性的命題）之一是走綠色制造的道路，構(gòu)筑可持續(xù)發(fā)展的鋼鐵工業(yè)。技術(shù)研究將沿著低能耗、低資源消耗、低排放和可循環(huán)利用的方向。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]李光強(qiáng)等.鋼鐵冶金的環(huán)保與節(jié)能[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2010.