李富江
摘要:隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展,環(huán)保以及資源浪費問題越發(fā)受到關(guān)注和重視,加強環(huán)保和防止資源浪費已經(jīng)成為企業(yè)的“核心競爭力”之一。因此,在各生產(chǎn)企業(yè)中,提倡清潔生產(chǎn)的模式,降低物料及能源的消耗,促進生產(chǎn)廢物的無害化處置及資源化利用。新技術(shù)、新工藝的不斷出現(xiàn),顯著提高了鋼鐵冶金企業(yè)的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益以及社會效益。文章主要針對鋼鐵冶金過程中的新工藝進行了探究。
關(guān)鍵詞:鋼鐵冶金;清潔生產(chǎn);新工藝
1能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整
對于鋼鐵冶金生產(chǎn)工業(yè)而言,最為顯著的特點是消耗的能源較多,且整個生產(chǎn)工藝的環(huán)保性能較差。因此,在鋼鐵冶金生產(chǎn)過程中應(yīng)用新型的清潔生產(chǎn)模式,對整個生產(chǎn)結(jié)構(gòu)路徑進行科學(xué)合理的調(diào)整是解決上述問題的重要基礎(chǔ)。具體可以通過比例結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及能源代替進行調(diào)整。
1.1調(diào)整比例結(jié)構(gòu)
如果想要提升生產(chǎn)的清潔性,首先應(yīng)當對生產(chǎn)結(jié)構(gòu)進行調(diào)整并采用科學(xué)性路徑對生產(chǎn)比例進行優(yōu)化。在調(diào)整過程中,首先應(yīng)當對爐料的結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,對精細化進料原則進行落實,從而使爐料結(jié)構(gòu)得以多角度優(yōu)化,確保進料的精確度提升。在生產(chǎn)中,應(yīng)當采用科學(xué)性路徑對爐料結(jié)構(gòu)進行革新,從而使高爐熟料比例隨之提升,也使爐料的進料比例精細化,為清潔生產(chǎn)提供物質(zhì)基礎(chǔ)。當然,在對該目標進行實踐中,需要多個企業(yè)進行配合,多個部門進行協(xié)作才能完成。富氧高煤量噴吹技術(shù)就能夠很好的完成上述要求,在鋼鐵冶金工業(yè)中應(yīng)用該技術(shù)能夠使生產(chǎn)中所需的能源消耗量得以降低,對能源的應(yīng)用結(jié)構(gòu)也進行了科學(xué)性優(yōu)化,其對當今的鋼鐵冶煉的影響性較大。
1.2能源代替
當代,世界的能源逐步枯竭,環(huán)境污染的嚴重性也隨之提升,人們的環(huán)保意識也隨之提升,這也促使人們在鋼鐵生產(chǎn)中會尋找不同的,且經(jīng)濟有效的能源形式進行代替。在鋼鐵冶煉中可以通過廢物的燃燒為鋼鐵冶煉提供熱量,在該過程中應(yīng)當采用科學(xué)性路徑如采用新型能源對煤炭等資源進行替代,采用該方法不僅能夠使企業(yè)的成本得以降低,也能夠使社會生產(chǎn)平衡化,使廢物得以二次使用,降低對資源的浪費,使環(huán)境得到良好的保護。這樣一方面能夠在源頭對污染進行消滅,另一方面也能夠使廢物的排放量降低,從而節(jié)約我國的煤炭資源,增加生產(chǎn)的可持續(xù)性。
(此段中缺乏對新型能源的具體研究或描述,很空洞。)
2鋼鐵冶金生產(chǎn)工藝優(yōu)化
鋼鐵冶金生產(chǎn)過程相對復(fù)雜,需要經(jīng)歷多個工序和生產(chǎn)流程才能夠完成全部生產(chǎn)活動,生產(chǎn)環(huán)節(jié)的聯(lián)系與轉(zhuǎn)換過程必然會導(dǎo)致部分能源浪費,同時造成廢物生產(chǎn)過多,這也使得生產(chǎn)中間環(huán)節(jié)消耗了大量能源,同時也產(chǎn)生了大量廢物,嚴重影響到清潔生產(chǎn)目標的實現(xiàn)。生產(chǎn)工藝優(yōu)化有助于減少不必要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),提升鋼鐵冶金生產(chǎn)效率,從根本上降低能源消耗和資源浪費,轉(zhuǎn)變鋼鐵冶金行業(yè)的生產(chǎn)模式。
2.1廢鋼-電弧爐-連鑄-連軋
傳統(tǒng)鋼鐵冶金行業(yè)在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生廢鋼,這些廢鋼中的一部分會作為生產(chǎn)原料重新投入冶金生產(chǎn),但是大部分廢鋼并未得到有效利用,而是成為生產(chǎn)廢物的一部分被遺棄,這也導(dǎo)致原材料浪費現(xiàn)象嚴重,而隨著鋼鐵冶金行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大,廢鋼產(chǎn)量同樣也在持續(xù)上升,傳統(tǒng)生產(chǎn)模式僅僅回收和利用了其中的一小部分。廢鋼進入電弧爐并通過連鑄、連軋等流程進行二次生產(chǎn)是一種非常有效的廢鋼回收與利用流程,這種生產(chǎn)模式充分考慮了節(jié)能環(huán)保需求,能夠有效回收和利用大部分廢鋼,避免了資源浪費。但是這項工藝仍然需要進一步完善和提升,進一步拓展其適用范圍,努力擴大其覆蓋范圍。
2.2熔融還原-超高功率電爐-薄板連鑄連軋工藝
這項生產(chǎn)工藝是一項更加新型的鋼鐵冶金技術(shù),它利用熔融還原技術(shù)有效縮減了生產(chǎn)流程,鋼鐵冶煉的效率得到大幅提高,而超高功率電爐的應(yīng)用使冶煉效率得到進一步提升,減少了鋼鐵冶金生產(chǎn)的工藝流程與生產(chǎn)環(huán)節(jié),企業(yè)可以在短時間內(nèi)完成大量的生產(chǎn)任務(wù),這也是減少能源消耗和原料消耗的有效手段。這項技術(shù)目前仍處于發(fā)展階段,在小范圍的應(yīng)用過程中取得了很好的效果,為鋼鐵冶煉技術(shù)發(fā)展提供了全新的思路與發(fā)展方向,同時有助于金屬回收和二次利用。我們要在應(yīng)用這項工藝的同時不斷展開深入探索,積極尋找改進措施,進一步提升其應(yīng)用范圍和實踐效果。
3鋼鐵冶金清潔生產(chǎn)中的新技術(shù)
鋼鐵冶金行業(yè)一直屬于重污染行業(yè),鋼鐵冶煉過程中會產(chǎn)生大量的廢水、廢氣和廢物,這些廢棄物不但會對環(huán)境產(chǎn)生污染與破壞,同時也會帶走大量的熱量,造成能源損失和資源浪費。生產(chǎn)廢物的回收與利用有助于能源二次利用和減少環(huán)境污染,這也是鋼鐵冶金清潔生產(chǎn)的最終環(huán)節(jié)。
3.1高爐煤氣余壓透平發(fā)電技術(shù)
高爐煤氣余壓透平發(fā)電技術(shù)也被稱為TRT技術(shù),該技術(shù)主要借助于高壓爐頂為操作基礎(chǔ),對高爐煤氣進行能量上的轉(zhuǎn)化,將壓力能與熱能轉(zhuǎn)換為機械能。TRT技術(shù)的流程為將高爐中產(chǎn)生的煤氣,用重力除塵器、兩級文氏管進行處理,將其運往TRT裝置中,之后在路經(jīng)電動碟閥、調(diào)速閥、快切閥之后,在透平機的作用下,電動機就會進行發(fā)電。TRT技術(shù)在運作的過程中,不需要供給任何燃料與能源,能源回收與經(jīng)濟效益較高,并且TRT技術(shù)可以對頂壓進行更好的控制。除此之外,TRT技術(shù)可以有效的減少減壓閥組的噪音,降噪效果極佳。
3.2干熄焦技術(shù)
干熄焦技術(shù)是相對濕熄焦而言的一種熄焦方法,干熄焦技術(shù)的工作流程主要是在干熄爐頂?shù)捻敳垦b入1000℃的紅焦,之后在利用循環(huán)風(fēng)機將130℃的低溫惰性循環(huán)氣體向紅焦層內(nèi)鼓入,之后在干熄爐的步驟就會有焦炭排出,干熄焦爐中高溫惰性氣體進行熱交換之后,鍋爐中就會有水蒸氣產(chǎn)生,惰性氣體在冷卻之后,也會在循環(huán)風(fēng)機的作用下,重新鼓入干熄爐,形成一個循環(huán)的過程,干熄爐技術(shù)具有節(jié)約能源、改善焦炭質(zhì)量、改善環(huán)境等優(yōu)勢,因此在鋼鐵冶金清潔生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。
3.3干式成粒技術(shù)
干式成粒法是一種處理高爐渣的全新技術(shù),目前被廣泛應(yīng)用在高爐渣、煉鋼渣和有色金屬冶煉渣的處理上。這是因為鋼鐵冶金生產(chǎn)根本無法離開爐渣,而爐渣雖然是生產(chǎn)過程中得到的廢棄物,但也是生產(chǎn)過程中的中間產(chǎn)品。為了加強二次利用,相關(guān)科研人員加強了對各種冶金渣的研究利用。其中干式成粒法的出現(xiàn)為冶金渣的處理提供了全新的新思路,能夠?qū)⒃捌浜械臒崮芫C合利用,目前在國內(nèi)外實踐中都已經(jīng)取得了成功。
結(jié)語
在當今社會,鋼鐵冶金生產(chǎn)行業(yè)必須采用科學(xué)性路徑對自身生產(chǎn)工藝進行優(yōu)化,增加其生產(chǎn)工藝的環(huán)保性。由于當下的鋼鐵冶煉技術(shù)缺乏環(huán)保性,并且對能耗的消耗量較大,這與當今社會的環(huán)保要求相違背,因此在實際生產(chǎn)中,首先應(yīng)當對生產(chǎn)的結(jié)構(gòu)進行革新,其次對生產(chǎn)所用能源進行替代,在生產(chǎn)工藝的選擇上應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)的實際情況進行判斷,針對生產(chǎn)所產(chǎn)生的廢物,優(yōu)先考慮上上述文中所提的處理方法,從而使該生產(chǎn)工藝的可持續(xù)性增加。當然,在該領(lǐng)域應(yīng)用新型工藝會出現(xiàn)較多問題,針對相關(guān)漏洞,應(yīng)當采用科學(xué)性方法對其進行優(yōu)化,從而使鋼鐵冶煉工藝實現(xiàn)清潔生產(chǎn)。
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