司金鳳（山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院，山東淄博256414）

中國鋼鐵企業(yè)固體廢棄物資源化處理模式及發(fā)展方向

司金鳳（山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院，山東淄博256414）

我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)在快速發(fā)展的過程中，能源消耗以及環(huán)境污染問題也就隨之而發(fā)展，在這種情況下，為了能夠?qū)崿F(xiàn)鋼鐵企業(yè)快速并且健康的發(fā)展，固體廢棄物資源化處理模式就受到了較大的關(guān)注，而本文主要就是對我國鋼鐵企業(yè)固體廢棄物資源化處理模式以及發(fā)展方向進(jìn)行了研究。

中國鋼鐵企業(yè)；固體廢棄物；資源化處理模式

鋼鐵行業(yè)在我國屬于國民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)之一，同時也是高排放、高消耗行業(yè)之一，鋼鐵產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)鋼鐵的過程中會產(chǎn)生固體廢棄物，而這個固體廢棄物不僅會占用較多的土地資源，還會對周邊環(huán)境造成污染。因此，鋼鐵行業(yè)在發(fā)展過程中，如何提高鋼鐵流程固體廢棄物資源化高附加值利用就是發(fā)展過程中最為顯著的問題，也是企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，針對這一問題，筆者也對其進(jìn)行了以下的分析。

1 固體廢棄物資源化處理模式研究

1.1 固體廢棄物產(chǎn)生情況以及特性分析

固體廢棄物產(chǎn)生在鋼鐵企業(yè)是較為嚴(yán)重的，相關(guān)研究調(diào)查顯示，以年粗鋼生產(chǎn)規(guī)模大概是900萬t的某長流程鋼鐵廠為研究對象的話，對其進(jìn)行統(tǒng)計(jì)我們發(fā)現(xiàn)伴隨鋼鐵生產(chǎn)各工序年形成固體廢棄物大概有608.5萬t，其中主要的固體廢棄物有三類，分別是含鐵類固廢產(chǎn)物、含碳類固廢產(chǎn)物以及其它類固廢產(chǎn)物。鋼鐵企業(yè)在發(fā)展過程中，鋼廠在整個生態(tài)工業(yè)鏈之中屬于較為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，固體廢棄物再利用主要就是鋼鐵廠重新獲取資源的重要渠道之一，在這一過程中，鋼廠會結(jié)合自身實(shí)際情況選擇較為合理并且經(jīng)濟(jì)的再利用模式，以此來對內(nèi)部循環(huán)使用路徑進(jìn)行確定，而對于一些暫時不能處理的固體廢棄物則會采用工程堆存或者是外銷的處理模式來進(jìn)行處理，為了更好地對固體廢棄物資源化處理模式進(jìn)行研究，筆者也進(jìn)行了以下相關(guān)概述：

1.2 鋼鐵流程內(nèi)部循環(huán)使用

下圖1所示就是主流程清潔生產(chǎn)內(nèi)循環(huán)設(shè)計(jì)路徑，在這一固體廢棄物資源化處理模式中，其主要是對不同固體廢棄物煉鐵-煉鋼工序相匹配、產(chǎn)生量、冶金性能等因素進(jìn)行了綜合性的分析，然后利用不同過程的廢棄物、剩余能力以及排放物進(jìn)行過程之間的體系設(shè)計(jì)，具體設(shè)計(jì)如下：（1）鐵前和煉鐵工序。在對各類粉塵灰耗用進(jìn)行處理的過程中，一定要結(jié)合實(shí)際情況來進(jìn)行分析，比如說，對于高爐、球團(tuán)料場、廠際間轉(zhuǎn)運(yùn)站以及礦料場等地方所產(chǎn)生的除塵灰，均由吸排車運(yùn)輸?shù)降V料場中，并且還需要配入混勻礦使用；燒結(jié)廠內(nèi)部所存在的除塵灰則主要由管道對其進(jìn)行運(yùn)輸，運(yùn)輸至燒結(jié)灰倉搭配使用；球團(tuán)環(huán)境灰則主要將其送入團(tuán)灰倉以此來實(shí)現(xiàn)自循環(huán)使用?？傊?，在粉塵灰產(chǎn)出量較高的鐵前和煉鐵工序中，可以適當(dāng)增加一些小倉，以此來對各類灰塵進(jìn)行處理。（2）煉鋼工序。在對煉鋼一次灰進(jìn)行處理的過程中，可以將其應(yīng)用到冷固球團(tuán)造球之后，這樣就能將其應(yīng)用到供煉鋼中；而煉鋼過程中所產(chǎn)生的氧化鐵皮、脫硫渣，則需要將其送至混勻礦或煉鋼回用。（3）軋鋼工序。對于熱軋氧化鐵皮，在處理過程中需要將其運(yùn)輸?shù)降V料場并且配入混勻礦，將其用作燒結(jié)。

1.3 固體廢棄物處理問題分析

（1）如果除塵灰屬于有害元素，比如說含鈉、鉛、鋅、鉀等產(chǎn)物進(jìn)行處理的過程中，因?yàn)槠浔旧碓诟郀t中循環(huán)富集就會對生產(chǎn)造成較大的危害，很有可能會致使高爐出現(xiàn)爐況不順、結(jié)瘤、懸料等較為嚴(yán)重的影響。相關(guān)實(shí)踐表明，鋅質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.0%的除塵灰循環(huán)利用會在很大程度上加大高爐鋅負(fù)荷，最終就會對高爐穩(wěn)定生產(chǎn)造成較為嚴(yán)重的影響。在處理過程中，有部分企業(yè)會為了對鋅負(fù)荷進(jìn)行控制而配置轉(zhuǎn)底爐生產(chǎn)線，希望以此來對含鋅塵泥進(jìn)行有效地處理，可以這一種處理方式費(fèi)用較高。（2）如果固體廢棄物屬于危險廢棄物的話，在對其進(jìn)行處理的過程中，其處理費(fèi)用相對較大，而我國危險廢棄物處理本身還處于初級階段，這個時候?yàn)榱四軌蛴行У亟档弯搹S處理成本，在實(shí)際處理過程中，相關(guān)部門一定要結(jié)合鋼廠危險廢棄物產(chǎn)量特點(diǎn)對其進(jìn)行合理的分析，以此來更好地實(shí)現(xiàn)危險廢棄物的有效處理。針對這一點(diǎn)，筆者建議可以在相關(guān)政府部門指導(dǎo)以及監(jiān)管下由鋼鐵廠設(shè)立一個集中危險廢物處置加工中心，這樣就能有效地對其進(jìn)行處理。（3）煉鐵以及煉鋼工序在實(shí)際開展過程中會產(chǎn)生較多的高溫渣，就比如說精煉渣脫硫渣、脫碳渣高爐渣等，而不同渣冶金性質(zhì)也存在較大差異性，在實(shí)際處理過程中，很多人會直接采用水冷進(jìn)行處理，這在很大程度上浪費(fèi)了水資源，同時還浪費(fèi)了熱能，所以說，以冶金渣高溫轉(zhuǎn)換與余熱利用為標(biāo)志的處理方式是較為重要的一個處理模式。

圖1

2 固體廢棄物資源化處理模式發(fā)展方向分析

固體廢棄物資源化處理模式發(fā)展方向可以往建設(shè)鋼鐵廠固廢產(chǎn)物處理大平臺這一方面發(fā)展，鋼廠固體廢棄物本身就存在較多種類，并且特性以及產(chǎn)量也都存在較大的差異性，而固體廢棄物集中管理以及新技術(shù)的研發(fā)，就是實(shí)現(xiàn)固體廢氣資源化高效處理以及利用最為有效的手段，為此，筆者也基于此提出了搭建鋼鐵企業(yè)固廢處理大平臺的構(gòu)想，具體如圖1所示，而實(shí)際固體廢棄物處理方向則是以下幾個方面：（1）對鋼鐵廠內(nèi)部固體廢棄物高價值循環(huán)再利用進(jìn)行持續(xù)推進(jìn)，同時對物料走向和技術(shù)研發(fā)進(jìn)行優(yōu)化，以此來最大程度提升產(chǎn)物自消納率。（2）在發(fā)展過程中，充分利用高溫渣系中存在有價元素和熱能這一特征來開發(fā)新型的“渣冶煉”工藝技術(shù)，以此來對高溫渣中所存在的金屬鐵、磷和錳等元素進(jìn)行提取，并且還能通過渣系調(diào)質(zhì)生產(chǎn)高附加值產(chǎn)品。（3）在對一些有害元素灰類產(chǎn)物進(jìn)行處理的過程中，比如說含鈉、鉛、鋅、鉀等產(chǎn)物，在處理過程中一定要進(jìn)行系統(tǒng)的研究，研發(fā)出新的工藝，以此來代替轉(zhuǎn)底爐工藝。（4）在對危險廢棄物進(jìn)行處理的過程中，可以建設(shè)鋼廠處置中心，這樣不僅能對內(nèi)部危險固體廢棄物進(jìn)行處理，還能處理社會垃圾，以此來真正實(shí)現(xiàn)“零排放”鋼鐵廠。

圖2 固廢處理大平臺的構(gòu)想圖

3 結(jié)語

綜上所述，鋼鐵行業(yè)作為能源消耗較大的資源密集型產(chǎn)業(yè)，固體廢棄物處理在發(fā)展過程中屬于較為重要的一項(xiàng)工作，而本身主要就是對一些可行的固體廢棄物處理模式進(jìn)行了分析，同時對其今后發(fā)展方向進(jìn)行了研究，希望能夠真正實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境這一目的，真正促進(jìn)我國鋼鐵企業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。

[1]程妍東,陶德,梁英,梁秋菊.鋼鐵企業(yè)固體廢棄物資源化利用淺析[J].北方環(huán)境,2011,03:71-73.

[2]高韓鋒,姚樂.鋼鐵企業(yè)固體廢棄物資源化利用[J].知識經(jīng)濟(jì),2015,20:125-126.