試論鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用的現(xiàn)狀和發(fā)展

薛斌

（攀鋼集團西昌新鋼業(yè)有限公司四川西昌615012）

試論鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用的現(xiàn)狀和發(fā)展

薛斌

（攀鋼集團西昌新鋼業(yè)有限公司四川西昌615012）

隨著近10年來我國鋼鐵工業(yè)迅猛發(fā)展，鋼鐵產(chǎn)能迅速增長，隨之而來的環(huán)保問題受到越來越多人的關注和重視。鋼鐵行業(yè)具有其資源、能源密集，生產(chǎn)規(guī)模大，工序多、流程長等特點，其會產(chǎn)生大量固體廢棄物，成為環(huán)境污染大戶。隨著國家環(huán)保政策、準入制度越來越嚴厲，鋼鐵工業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略面臨著嚴峻的挑戰(zhàn)。對于鋼鐵固體廢物的處理利用上，秉持“減量化、資源化、無害化”原則是根本的途徑。本文從鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用的背景入手，具體分析鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用現(xiàn)狀與發(fā)展，以期能夠推動鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用的發(fā)展。

鋼鐵工業(yè)；固體廢物；綜合利用

在鋼鐵工業(yè)固體廢棄物實際的處理加工過程中，通過不斷積極探索科學合理的處置措施，針對各類固體廢物的特性，制定切實有效的利用途徑，積極開展固體廢物深加工處理，最大限度提高固體廢物綜合利用率和利用附加值。從我國鋼鐵工業(yè)固體廢物利用現(xiàn)狀來看，鋼鐵工業(yè)固體廢的綜合利用可以實現(xiàn)環(huán)境保護與鋼鐵企業(yè)經(jīng)濟效益提升的雙贏。

1鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用

1.1循環(huán)經(jīng)濟下的鋼鐵工業(yè)固廢綜合利用

鋼鐵工業(yè)要想實現(xiàn)經(jīng)濟的循環(huán)可持續(xù)發(fā)展，就必須全面認識到鋼鐵固體廢物綜合利用的重要性，鋼鐵工業(yè)從業(yè)人員要樹立起良好的資源循環(huán)利用觀念，努力將固體廢物轉(zhuǎn)化為新的能源和資源，緩解社會能源和資源消耗的壓力，促進社會經(jīng)濟穩(wěn)定持續(xù)的發(fā)展[1]。循環(huán)經(jīng)濟下的鋼鐵工業(yè)，要致力于實現(xiàn)鋼鐵廢物的無害化、資源化以及減量化，要積極改善鋼鐵固體廢物的處理方式。首先在源頭上降低廢物的排放量，要注重鋼鐵固體廢物的循環(huán)利用，在加工處理過程中減輕環(huán)境的污染，利用過程中避免產(chǎn)生二次污染。鋼鐵行業(yè)要積極建立起和諧的清潔生產(chǎn)和循環(huán)經(jīng)濟體系，有效將鋼鐵固體廢物資源化，使固體廢物作為二次資源和能源重新投入到鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)中，形成物質(zhì)流動的良性生產(chǎn)鏈條[2]。通過將鋼鐵固體廢物的綜合循環(huán)利用，使其成為新的能源和資源，這樣既能減輕社會對各項資源的消耗，保護人類賴以生存的環(huán)境，又能創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益，實現(xiàn)經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的共同發(fā)展進步。

1.2節(jié)能減排下的鋼鐵工業(yè)固廢綜合利用

要想實現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排，就必須努力開展鋼鐵行業(yè)清潔生產(chǎn)審核工作，不斷持續(xù)改進工藝技術(shù)，強化生產(chǎn)組織管理，采取無費、低費等清潔生產(chǎn)方案，降低原燃、輔料消耗，提高資源重復利用率，從源頭減少各類鋼鐵固體廢物的產(chǎn)生量。在對于各類鋼鐵固體廢物的綜合處理利用上，鋼鐵企業(yè)要注重處理加工過程的能源消耗，減輕各種污染物的排放。例如，在我國鞍鋼首創(chuàng)的鋼渣微粉工藝技術(shù)項目，已經(jīng)完全實現(xiàn)了鋼渣的“零排放”放，有效避免了污染物的排放。

1.3鋼鐵工業(yè)固廢綜合利用現(xiàn)狀

在當前我國的鋼鐵行業(yè)中，存在著眾多種類的固體廢物，主要包括了高爐渣、鋼渣、鐵礦廢石、含鐵塵泥以及化鐵爐渣等[3]。對于它們的綜合利用現(xiàn)狀是能夠有效處理加工的固體廢物進行循環(huán)利用，無法進行加工利用的，就必須對其采取合理的處置措施，在處置過程中要注重對生態(tài)環(huán)境的保護，降低污染物的排放，減少占用地的使用。

在我國鋼鐵產(chǎn)品生產(chǎn)實踐過程中，對于高爐渣的綜合利用，我國的技術(shù)較為成熟完善，大量的高爐礦渣被加工處理成道渣，投入到道路建設工程中。同時還被應用到農(nóng)業(yè)領域以及玻璃制造領域中，不斷發(fā)揮著重要的促進作用。在鋼渣的綜合利用上，我國各項處理加工技術(shù)能達到世界先進水平，甚至在其中某些方面領先于其他發(fā)達國家。通過不斷的技術(shù)創(chuàng)新冶煉渣的綜合利用利用率得到大幅度提高。

2鋼鐵工業(yè)固體廢物綜合利用途徑

2.1高爐渣的綜合利用

鋼鐵工業(yè)在高爐渣的綜合利用上，可以通過應用水淬技術(shù)進行加工處理，從而有效生產(chǎn)出礦渣水泥、混凝土等建筑材料，可以作為公路、鐵路以及機場上道渣進行鋪設作業(yè)。與此同時，也可以生產(chǎn)為具備隔音和隔熱等功能的礦渣棉，合理運用在鐵路道路鋪設上，降低噪音、減輕震動。高爐渣當前的綜合利用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）礦渣水泥生產(chǎn)。通過將高爐渣制備成水渣，然后以石灰、石膏以及水泥熟料等作為激發(fā)劑，成功的生產(chǎn)出不同性能的水泥。同時，通過將高爐渣處理成粉狀混入水泥中，能進一步提升水泥的性能，保持水泥原有的強度。在我國五大品種水泥生產(chǎn)過程中，有兩類水泥都需要應用到高爐礦渣這種活性混合材料。（2）筑路工程鋪設。將高爐礦渣粉碎后成為道渣，能夠合理的鋪設在各個道路工程上，同時也能用作于瀝青的生產(chǎn)應用。眾所周知，鐵路工程在建設過程中要高度重視消音和減輕振動工作，通過將高爐礦渣制成的道渣鋪設在鐵路上，能最大化的吸收噪音，減輕振動。同時，采用高爐礦渣作為主要原料鋪成的瀝青路，能有效防止在雨天路面過于濕滑，提高了道路的耐磨性。

2.2鋼渣的綜合利用

在當前的鋼鐵工業(yè)中，鋼渣普遍經(jīng)過破碎、磁選等工藝實現(xiàn)對鋼鐵廢物的回收利用，鋼渣在加工處理后可以有效成為化鐵爐、轉(zhuǎn)爐以及高爐等的燒結(jié)溶劑，利用渣中有益成分，節(jié)省石灰石、白云石、螢石等的消耗，從而重新投入到鋼鐵生產(chǎn)領域。鋼渣的綜合利用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：（1）制作鋼渣水泥。由于在鋼渣中富含硅酸二鈣、鐵酸鈣等礦物質(zhì)，這部分活性礦物質(zhì)作為硅酸鹽水泥熟料的重要成分。鋼渣水泥的主要原料為?；郀t渣和鋼渣，鋼渣水泥能有效降低社會石灰石資源的消耗，保護城市生態(tài)環(huán)境。在生產(chǎn)鋼渣水泥過程中，通過混入不同的摻和料制作出不同強度的鋼渣水泥。（2）補充土壤肥力，改善農(nóng)業(yè)土壤環(huán)境。由于鋼渣富含了大量硅、鈣以及其他微量元素，這些化學物質(zhì)能有效改良土壤，還能不斷補充農(nóng)田土壤的肥力，改善農(nóng)作物的生產(chǎn)環(huán)境。鋼渣中含有P，Si，Ca，Mg等具有肥效價值的化學元素，可以生產(chǎn)磷肥、硅肥、鈣鎂磷肥以及酸性土壤改良劑等。鋼渣因其含有的CaO和酸性土壤的中和反應，能在很長時期內(nèi)緩慢進行，且鋼渣自身含有肥效元素，所以鋼渣作為土壤改良劑比傳統(tǒng)的石灰改良土壤效果更好。

2.3含鐵塵泥的利用

含鐵塵泥其全鐵含量（TFe）一般在30%～70%。當前我國鋼鐵工業(yè)中對含鐵塵泥利用最普遍的方法為燒結(jié)法，它通過將含鐵塵泥用管道泵打到燒結(jié)混合料中進行混合，從而實現(xiàn)了含鐵塵泥的循環(huán)利用。其次，可采用磁選、浮選、重選、反浮選等物理方法或化學方法對塵泥中的鐵、碳、有色金屬等有用物質(zhì)進行回收，有效地回收二次資源與能源，創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益和社會效益。

2.4除塵灰的利用

在鋼鐵固體廢物除灰塵的利用上，為了有效解決在運輸過程造成的污染問題，可以通過將其直接返回燒結(jié)原料廠進行循環(huán)利用。同時，除灰塵可作為冷壓球團的原料，烘烤后送入轉(zhuǎn)爐高位料倉，可作為轉(zhuǎn)爐煉鋼的冷卻劑，加入膨潤土和粘結(jié)劑、彎頭脫水器，混合后制成球團。還可以通過兩級磁選、浮選等工藝來對除塵灰進行“去鋅提鐵提碳”處理，最后剩余的除塵灰尾泥作為建筑材料使用。

3結(jié)語

鋼鐵冶煉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量的固體廢物，已經(jīng)嚴重威脅到社會大眾的生活環(huán)境。鋼鐵行業(yè)只有充分認識到固廢物綜合利用的重要性，綜合利用高爐渣、鋼渣、含鐵塵泥、除塵灰，對鋼鐵固體廢物實現(xiàn)資源節(jié)約與高效的循環(huán)處置利用，才能不斷增強企業(yè)競爭力，有效保護生態(tài)環(huán)境，減少污染排放，不斷推動著整個行業(yè)綠色、健康、可持續(xù)的發(fā)展。

[1]高瑞,程芳琴.冶金工業(yè)固體廢物鋼渣的綜合利用[J].再生資源與循環(huán)經(jīng)濟,2010(11).

[2]朱桂林,郝以黨,孫樹杉.鋼鐵渣“零排放”與低碳經(jīng)濟、節(jié)能減排[J].2010年全國能源環(huán)保生產(chǎn)技術(shù)會議文集[C].2010.

[3]徐丹華,馬振珠,梅一飛.工業(yè)固體廢棄物資源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展路徑探討[J].中國建材科技,2008(2):56-60.

薛斌（1984—），男，漢族，四川德昌，大學本科，環(huán)境工程專業(yè)，從事安全環(huán)保工作。