鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)過程中的環(huán)保問題探究

王鄭

摘 要：隨著鋼鐵行業(yè)的迅速發(fā)展，冷軋建設(shè)項(xiàng)目中暴露出許多環(huán)保問題。本文主要介紹了鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)的概況，分析了冷軋生產(chǎn)項(xiàng)目中的污染源問題，闡述了冷軋生產(chǎn)的環(huán)保措施，以及以后冷軋生產(chǎn)需要注意的問題，為冷軋項(xiàng)目的建設(shè)提供了借鑒價(jià)值。

關(guān)鍵詞：鋼鐵企業(yè)；冷軋生產(chǎn)；環(huán)保問題

一、鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)的概述

隨著科技水平的快速發(fā)展，我國(guó)鋼鐵行業(yè)的冷軋工藝的建設(shè)取得不錯(cuò)的成就，但是也暴露了較多的環(huán)保問題。因?yàn)殇撹F企業(yè)冷軋生產(chǎn)建設(shè)的特殊性，導(dǎo)致一些環(huán)保評(píng)測(cè)項(xiàng)目對(duì)其評(píng)測(cè)存在劣勢(shì)，如忽略較多的污染源來(lái)源，污染物的排放等級(jí)等等。在冷軋項(xiàng)目的生產(chǎn)中，對(duì)環(huán)保的角度來(lái)考慮是最為復(fù)雜和重要的。由于冷軋項(xiàng)目的建設(shè)生產(chǎn)過程涉及的污染源的種類復(fù)雜且多，而且各種工業(yè)生產(chǎn)的廢棄物在處理過程中也較為困難[1]。

另外在冷軋生產(chǎn)工藝的過程中環(huán)保措施較多，與其他工藝流程相比較來(lái)說(shuō)，冷軋生產(chǎn)的工藝較為清潔。所以冷軋生產(chǎn)工藝的建設(shè)是鋼鐵生產(chǎn)的重要過程，雖然在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生一些對(duì)環(huán)境有影響的廢棄物，但是冷軋工藝的生產(chǎn)過程必須保證清潔。接下來(lái)主要針對(duì)冷軋生產(chǎn)的污染源以及環(huán)保措施進(jìn)行分析。

二、鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)過程中的污染源分析

鋼鐵的冷軋生產(chǎn)流程是：鋼鐵-退火酸洗-軋制-堿洗-退火鍍鋅涂層或光亮退火-平整-剪切入庫(kù)。冷軋生產(chǎn)過程中的主要污染源包括：酸洗機(jī)組運(yùn)行排放的有毒氣體，冷軋機(jī)組運(yùn)行排放的廢棄物乳化液油泥，連續(xù)退火機(jī)組運(yùn)行中排放的堿性水蒸氣，電鍍機(jī)組排放的酸性氣體等[2]。

具體分析如下：鋼鐵的退火流程中使用堿性物品從而產(chǎn)生較多的堿性水蒸氣，連續(xù)的退火也會(huì)產(chǎn)生粉塵；酸洗過程中采用Na2SO4電解以及HCL進(jìn)行酸?洗，在這個(gè)過程中會(huì)產(chǎn)生酸性廢水，以及含有鉻離子的廢水和其他的一些鹽酸霧，需要統(tǒng)一送往廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后才能排放；冷軋生產(chǎn)過程各機(jī)組的運(yùn)行排放的廢乳化液油泥，可以先使用容器進(jìn)行統(tǒng)一收集，之后送有資質(zhì)的企業(yè)進(jìn)行分離處理，然后將分離出來(lái)的脫脂廢油以及其他含油的廢水分別處理，可以將分離出來(lái)的油放回廢油回收站，在經(jīng)過一系列的攪拌和油水處理操作，必須達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；平整機(jī)組在工作時(shí)候產(chǎn)生氧化鐵金屬粉末；電鍍機(jī)組運(yùn)行過程中，也會(huì)產(chǎn)生硫酸根和廢氣[3]。

除了以上存在的污染源之外，還包括在鋼鐵冷軋拋丸裝置中產(chǎn)生含有鐵粉塵；機(jī)組運(yùn)行中產(chǎn)生的廢水，全部需要經(jīng)過廢水處理系統(tǒng)，達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)后，才能排放。

三、鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)的環(huán)保措施

鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)的主要環(huán)保措施，就是有效的控制和處理污染源。主要包括除塵流程，廢氣處理流程，廢水處理流程。簡(jiǎn)要介紹如下：

（一）除塵流程

煙塵的產(chǎn)生主要在酸洗機(jī)組設(shè)備，磨輥間，平整機(jī)等設(shè)備。在酸洗機(jī)組設(shè)備中，鋼材通過酸洗機(jī)組的入口端經(jīng)過系列的焊接過程從而產(chǎn)生較多的煙塵，為此在輥矯直機(jī)的上方和下方安裝收集煙塵的裝置，對(duì)產(chǎn)生的含塵氣體經(jīng)過吸氣罩收集，進(jìn)而利用主風(fēng)管進(jìn)入脈沖噴射式布袋除塵器，從而有效的對(duì)煙塵進(jìn)行凈化和處理，并且在焊接機(jī)和拉伸矯直機(jī)的上方也要安裝同樣的裝置。因此在冷軋生產(chǎn)的對(duì)鋼材的焊接，拉伸，矯直過程產(chǎn)生的有害廢氣和煙塵得到合理化收集，然后將收集的煙塵經(jīng)過除塵裝置進(jìn)行凈化處理，從而經(jīng)過排風(fēng)機(jī)進(jìn)行排放[4]。

在磨輥間煙塵的除塵過程中，由于磨輥間通常安裝拋丸設(shè)備，基于這種加工鋼材表面的設(shè)備，其生產(chǎn)過程中一定會(huì)產(chǎn)生大量的金屬粉末，通常這些金屬粉末對(duì)人體有傷害，因此需要對(duì)粉塵采取合理化處理。一般采用的措施是在軋輥進(jìn)、出口安裝相應(yīng)的防塵裝置，在拋丸設(shè)備上安裝排風(fēng)罩，基于這種措施下，可以有效的處理和凈化有害的氣體，對(duì)環(huán)境起到環(huán)保的作用。

在平整機(jī)對(duì)鋼材的平整過程中，由于鋼材與處于高度運(yùn)作狀態(tài)的軋輥相撞，會(huì)產(chǎn)生較多的粉塵。為了防止這些粉塵到處飛揚(yáng)，就需要在軋輥附近安裝兩個(gè)收集裝置，可以完成粉塵的收集進(jìn)行除塵處理。

（二）廢氣處理流程

廢氣的產(chǎn)生主要包括電鍍鋅機(jī)組設(shè)備，酸洗機(jī)組設(shè)備，因此需要分別對(duì)這兩個(gè)設(shè)備采取合理化建議。由于電鍍鋅機(jī)組設(shè)備中安裝各種槽（洗化槽，鍍鋅槽，鉻化處理槽），在實(shí)施一些必要的生產(chǎn)流程過程中，會(huì)產(chǎn)生各種含有酸堿混合的氣體。因此需要安裝風(fēng)機(jī)組設(shè)備將產(chǎn)生的廢氣傳輸?shù)絻艋O(shè)備中經(jīng)過處理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后合理排放。另外，在連續(xù)退火機(jī)組運(yùn)行設(shè)備中，也會(huì)產(chǎn)生較多的有害廢氣，同樣安裝凈化裝置進(jìn)行廢氣處理[5]。

在酸洗機(jī)組的廢氣處理中，由于在生產(chǎn)過程中，酸洗槽的液面會(huì)發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，導(dǎo)致廢氣的產(chǎn)生，為了避免廢氣的不正確排放，需要在酸洗槽的上方安裝排氣罩，將槽內(nèi)產(chǎn)生的廢氣進(jìn)行收集，統(tǒng)一采取處理。由風(fēng)機(jī)抽出的酸性氣體通過吸收塔填料層的冷卻吸收處理，可以將氣體中的酸消除掉。之后的氣體的處理過程，首先經(jīng)過除霧器排除水霧，進(jìn)而采用水汽分離器排除較大一點(diǎn)的水滴。噴淋水通過填料層被吸收到塔的底部，并通過管道泵送到塔進(jìn)行噴灑。通過這種連續(xù)使用，底部水的酸濃度將不斷增加，降低酸吸收效率。因此，必須連續(xù)供應(yīng)新水（或者加適量的堿液保持吸收塔內(nèi)的水PH值>5）。除了在塔底保持一定的水量之外，多余的含酸廢水通過溢流管從廢水泵送到酸再生站供再生使用，多余的廢水送廢水處理站處理[6]。

（三）廢水處理流程

廢水是生產(chǎn)冷軋機(jī)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的有毒有害廢水，對(duì)清潔生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)至關(guān)重要。主要有含油廢水，酸堿廢水和含鉻廢水，含油污水。冷軋機(jī)的含油污水系統(tǒng)通過管道排入污水坑。坑內(nèi)裝有蒸汽加熱裝置，加熱含油污水，降低含油廢水的粘度，以便更好的處理廢水。分離后，將油罐中的含油廢水分為三層，即表面油，中間層乳液和底層含雜質(zhì)污泥，例如油、乳化液等，進(jìn)入水處理，雜質(zhì)中主要為鐵粉進(jìn)入燒結(jié)。含鉻廢水主要是由所有電鍍線的密封槽，密封處理鈍化槽，鈍化處理過程中的帶鋼清洗和漂洗產(chǎn)生的排水，含有劇毒的鉻離子，需要做相應(yīng)的化學(xué)處理，達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)后，方可進(jìn)行排放。

酸堿廢水主要是通過管道進(jìn)入水處理，中和除油生化處理后達(dá)標(biāo)排放。

四、鋼鐵企業(yè)冷軋生產(chǎn)過程需要注意的環(huán)保事項(xiàng)

在冷軋工藝生產(chǎn)過程中處理上述的一些環(huán)保措施，還包括下面幾個(gè)需要特別注意的環(huán)保事項(xiàng)。

（一）廢油及廢乳化液的處理

冷軋工藝生產(chǎn)的過程中，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生廢油，對(duì)廢油的處理，過去常常采用焚燒處理，這樣做對(duì)大氣造成污染，不利于環(huán)境的發(fā)展，因此需要對(duì)廢油進(jìn)行回收處理。軋制油的廢油回收過程，首先經(jīng)過油水分離器，通過高溫加熱出去水分，過濾處理，然后對(duì)性能檢測(cè)研究，添加相應(yīng)的添加劑，從而得到再生軋制油。另外，回收軋制油的時(shí)候，傳統(tǒng)的方法是利用揮發(fā)的性能，但這種效果不符合環(huán)保的理念，基于目前來(lái)說(shuō)，一般采用一種小型的冷凝裝置對(duì)廢油進(jìn)行回收。對(duì)廢乳化液的處理上，由于廢乳化液已經(jīng)廢棄不能再度利用，以此需要采取相應(yīng)的處理方式（參入焦化焚燒處理，蒸發(fā)濃縮處理），將處理后的廢乳化液達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，才能進(jìn)行排放[7]。

（二）沉淀物的處理

在中和槽中會(huì)產(chǎn)生較多的化學(xué)沉淀，由于這些化學(xué)沉淀會(huì)慢慢聚集成污泥。為了降低污泥中的含水量，從而節(jié)省成本費(fèi)用，就需要采取措施，將污泥經(jīng)過疊螺機(jī)進(jìn)行脫水處理[8]。

（三）生產(chǎn)過程噪聲的控制

基于冷軋生產(chǎn)過程的檢測(cè)數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，由于生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染源較多，而且較為復(fù)雜，因此安裝的環(huán)保設(shè)備也較多。安裝的設(shè)備以及運(yùn)行過程中板帶，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪音處理，需要綜合考慮噪音的比較嚴(yán)重的部分，進(jìn)行集中處理，如各種排風(fēng)機(jī)組以及空壓機(jī)方面。

總結(jié)

綜上所述，因?yàn)槔滠堩?xiàng)目生產(chǎn)過程中，工藝較為復(fù)雜，產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有影響的污染源，安裝的環(huán)保設(shè)備較多，因此基于設(shè)備的種類和數(shù)量，對(duì)設(shè)備的日常維護(hù)和檢修是尤為重要的。鋼鐵企業(yè)對(duì)此需要加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的重任，盡量合理化排放廢水廢氣廢渣，進(jìn)而提高專業(yè)化水平，加強(qiáng)對(duì)環(huán)境的保護(hù)。

參考文獻(xiàn)

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[7]劉恩輝，律琳琳，孫雪.冷軋廢水運(yùn)行過程中的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)管理[J].中國(guó)金，2017，27（12）：71-74.

[8]于成峰.鋼廠冷軋廢酸再生中氧化鐵粉的提純與應(yīng)用研究[D].華東理工大學(xué)，2011.

（作者單位：馬鋼股份公司冷軋總廠）