張光明
摘要:實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,鋼鐵企業(yè)應該按照要求,精心組織,細致安排,積極開展能源循環(huán)利用生產(chǎn)工作,提高資源利用率,減少和避免污染物的產(chǎn)生,保護和改善環(huán)境。在環(huán)保要求越來越高、資源日漸枯竭的今天,各大鋼鐵企業(yè)要想改變資源消耗量大、浪費嚴重、排污環(huán)節(jié)多、各類廢棄物種類繁雜等現(xiàn)狀,只有走清潔生產(chǎn)、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的路子。
關鍵詞::鋼鐵冶金;環(huán)境保護;探討
鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟重要的基礎原材料工業(yè),屬于能源、水資源、礦石資源消耗大的資源密集型產(chǎn)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廢棄物都對環(huán)境造成不同層次和不同程度上的影響,因此鋼鐵工業(yè)發(fā)展必然面臨資源不足、環(huán)境污染的嚴重制約。
控制CO2(二氧化碳)排放量是發(fā)達國家鋼鐵企業(yè)一項重要的環(huán)保任務?,F(xiàn)代工業(yè)發(fā)展是建立在化石能源消耗的基礎上的,出于對溫室氣體造成地球變暖的擔憂,降低CO2排放量已成為發(fā)達國家鋼鐵企業(yè)環(huán)保工作的重點。惡化的環(huán)境狀態(tài)要求鋼鐵工業(yè)改變經(jīng)濟增長模式,傳統(tǒng)的冶金工業(yè)模式是大量開采資源,大量生產(chǎn)產(chǎn)品,大量創(chuàng)造財富。與此同時,大量排放廢物和污染物,對資源和環(huán)境造成嚴重破壞。在這種情況下,為了符合環(huán)保要求,大量采用末端治理,這樣既增加投資,又提高產(chǎn)品成本。這種經(jīng)濟模式不符合可持續(xù)發(fā)展的原則。新的冶金工業(yè)模式:少開采資源,少排放廢物和污染物;依靠物質(zhì)的循環(huán),大量生產(chǎn)產(chǎn)品以滿足社會的需求。在必要的情況下,并不排斥末端治理。這種經(jīng)濟模式符合可持續(xù)發(fā)展的原則。
發(fā)達國家對環(huán)境保護的要求十分苛刻,日益嚴格的排放標準,已經(jīng)成為冶金工業(yè)能否生存的關鍵因素。發(fā)達國家針對工業(yè)界制訂了嚴格的環(huán)保法規(guī)。一個生產(chǎn)型企業(yè)要獲準建立,必須滿足很多環(huán)保要求,比如要擁有高效的垃圾及污水處理設備,要采取措施以保證在生產(chǎn)過程中有效避免垃圾污染,電器生產(chǎn)商必須同時具備廢舊電器回收系統(tǒng)等。
發(fā)達國家基本都制訂了科學、嚴密的環(huán)境質(zhì)量標準。早期,美國環(huán)保局提出了修改國家顆粒物排放的大氣環(huán)境質(zhì)量標準—由不考慮粒度的總懸浮物改為對人體健康有害的可吸入顆粒物。從提出到修改完成歷時8年,涉及美國環(huán)保局數(shù)十個機構(gòu)、試驗室,數(shù)百名科學家與數(shù)千名研究者。美國空氣污染物排放總量控制指標中污染物排放限值和標準規(guī)定了不同工業(yè)行業(yè)的各種污染物排放限值和標準。排放限值和標準是根據(jù)不同工業(yè)行業(yè)加工工藝、污染物種類及發(fā)生量、廢水排放特性等主要因素,以不同處理技術(shù)水平為依據(jù)而制定的,具有法律效力。
發(fā)達國家鋼鐵工業(yè)環(huán)保工作發(fā)展態(tài)勢:
1.環(huán)保促進發(fā)達國家鋼鐵工業(yè)工藝結(jié)構(gòu)調(diào)整。鋼鐵冶金的技術(shù)本質(zhì)是高溫化學反應,因而鋼鐵冶金中傳統(tǒng)的能源是基于碳-氧反應的化學能,電弧爐煉鋼與此有所不同—所使用的能源以電能為主。電能具有清潔、高效、方便等優(yōu)越的特性,是工業(yè)化發(fā)展的優(yōu)選能源,大量開發(fā)和利用電能是人類社會現(xiàn)代化的重要標志。電爐所使用廢鋼資源是一種非天然的、可再生利用的資源,是伴隨鋼鐵產(chǎn)品的大量制造而形成的廢棄物(生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的和產(chǎn)品使用后產(chǎn)生的),由于其中全鐵和金屬鐵含量很高,具有極好的回收再利用價值,提高返回廢鋼比有著重要的經(jīng)濟意義,是鋼鐵界始終追求的目標。不能循環(huán)利用廢鋼不僅是鐵資源巨大的浪費,而且會對環(huán)境造成嚴重污染。隨著中國經(jīng)濟的高速發(fā)展,對特鋼的需求在不斷增加。對于需求量還在增加的鋼鐵原材料而言,由高爐煉鐵技術(shù)所代表的礦石冶煉方法是不可少的。從再生、循環(huán)利用和有效利用的潛在能源觀點來看,電爐所代表的廢鋼返回料冶煉法是有效的。
2.鋼鐵企業(yè)在處理城市固體廢棄物方面發(fā)揮作用。城市固體廢棄物目前主要采用填埋方法、焚燒方法和生物降解處理方法。填埋方法和生物降解處理方法占用大量土地,有機物分解后產(chǎn)生的CH4是一種效果比CO2更強的溫室氣體,進而造成新的污染。而普通燃燒方法只能處理有機物,固體廢棄物中的金屬和無機物不能得到分離和回收。利用冶金反應器內(nèi)的高溫反應可以快速處理城市固體廢棄物,如高爐噴吹廢塑料、煉焦工藝高溫碳化處理廢塑料。在高溫下有機物燃燒放熱成為發(fā)電燃料,有毒物質(zhì)分解成為元素形式,金屬和無機物成為熔融狀態(tài)而分離并得到再生利用。日本提出了以“鋼鐵工業(yè)為可持續(xù)發(fā)展的文明社會作貢獻” 為主線,日本NKK之所以一直積極地致力于廢物回收利用工作,是因為回收的廢塑料能成為高爐里鐵礦石的極好還原劑。此外還有一個重要原因,就是高爐煉鐵當中使用回收的廢塑料能明顯降低CO2排放量(達30%以上)。能達到這樣好的效果是因為入爐的廢塑料的基本成分是碳氫化合物,而焦炭或煤的成分主要是碳。還有一個很重要的原因,就是廢物回收利用的確有利可圖。美國在其《鋼鐵工業(yè)技術(shù)開發(fā)指南》中指出,鋼鐵工業(yè)是世界上產(chǎn)量最高、效率最高和技術(shù)先進的工業(yè)之一。
3.當前鋼鐵工業(yè)實現(xiàn)健康發(fā)展的一個重要途徑是研發(fā)并推廣適用于鋼鐵生產(chǎn)的各類先進環(huán)保技術(shù)。鋼鐵工業(yè)是生產(chǎn)規(guī)模巨大、資金集中的制造工業(yè),也是消耗能源很高的工業(yè);鋼鐵工業(yè)排放的固體廢棄物(尾礦砂、爐渣、塵泥等)和氣體產(chǎn)物的數(shù)量也非常之大,雖然一小部分尾礦砂和一部分爐渣、塵泥已經(jīng)能夠回收利用,研發(fā)它們的再循環(huán)利用技術(shù)仍然要繼續(xù)深入。按照循環(huán)經(jīng)濟原則,未來鋼鐵工業(yè)中將各種能量和物質(zhì)的循環(huán)利用與回收,以及與上下游產(chǎn)業(yè)的交融是鋼鐵工業(yè)實施循環(huán)經(jīng)濟戰(zhàn)略的議題之一。未來鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)中原材料和能源充分利用、高效率、低排放甚至零排放的新型生產(chǎn)方式將取代大量消耗礦石、煤炭等天然資源,大量排放爐渣、廢熱和CO2等廢氣的傳統(tǒng)生產(chǎn)方式。建立低資源使用、低能源消耗的環(huán)保型鋼鐵工業(yè)只能依賴于技術(shù)進步和創(chuàng)新。發(fā)達國家鋼鐵企業(yè)積極推進以節(jié)能減排為主要目標的設備更新和技術(shù)改造,并大力引導企業(yè)采用有利于節(jié)能環(huán)保的新設備、新工藝、新技術(shù),以此促進資源的綜合利用和清潔生產(chǎn)。
總之,冶金工業(yè)與環(huán)境有密不可分的關系,做好冶金工業(yè)的污染處理是環(huán)境保護的基礎和前提。endprint