黃文亮
(新余鋼鐵集團(tuán)有限公司 江西 新余 338000)
摘要:簡(jiǎn)述鋼鐵行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)綠色發(fā)展新趨勢(shì),以年產(chǎn)鋼900萬(wàn)t長(zhǎng)流程鋼鐵企業(yè)為例詳細(xì)介紹從焦化、燒結(jié)、煉鐵、煉鋼、軋鋼各工序產(chǎn)生固體廢棄物情況,論述各類固體廢棄物資源化利用現(xiàn)狀及不足,針對(duì)上述不足提出鋼鐵行業(yè)固體廢棄物資源化利用的下一步建議。
關(guān)鍵詞:綠色發(fā)展;固體廢棄物;資源化利用
0 前言
鋼鐵行業(yè)作為高能耗、高污染的企業(yè),其固體廢物的綜合利用是建立資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的必經(jīng)之路。鋼鐵行業(yè)固體廢棄物產(chǎn)生體量大,以鋼鐵長(zhǎng)流程生產(chǎn)企業(yè)為例,1t鋼產(chǎn)生固體廢棄物的量為600-800kg[1],2018年中國(guó)粗鋼產(chǎn)量9.28億t,以此核算產(chǎn)生固體廢棄物的量在5.56-7.42億t。對(duì)鋼鐵行業(yè)固體廢物進(jìn)行資源化利用,不僅節(jié)約能源資源,還能降低對(duì)環(huán)境的污染,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益。
尤其是2019年4月28日,生態(tài)環(huán)境部等五部委《關(guān)于推進(jìn)實(shí)施鋼鐵行業(yè)超低排放的意見(jiàn)》的聯(lián)合發(fā)文,對(duì)鋼鐵行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、環(huán)境治理、固廢處置都有重要指導(dǎo)意義。在此簡(jiǎn)述了鋼鐵行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)綠色發(fā)展新趨勢(shì),并對(duì)鋼鐵行業(yè)固體廢棄物資源化處置情況進(jìn)行了分析闡述,提出來(lái)相應(yīng)建議。
1 鋼鐵行業(yè)產(chǎn)業(yè)升級(jí)綠色發(fā)展新趨勢(shì)
自工信部相關(guān)文件要求2017年6月30日前我國(guó)全部取締“地條鋼”等落后產(chǎn)能以來(lái),查處了 700 多家涉及“地條鋼”的企業(yè),約1.4億t[2]的產(chǎn)能已全部拆除、查封,有效凈化了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。加上供給側(cè)改革等相關(guān)政策影響,近兩年長(zhǎng)流程鋼鐵企業(yè)普遍利好,多數(shù)企業(yè)贏利創(chuàng)歷史最好水平,高質(zhì)量發(fā)展成為業(yè)內(nèi)共同關(guān)注認(rèn)可的課題。
近幾年投產(chǎn)的一批長(zhǎng)流程生產(chǎn)工藝的鋼鐵廠,包括廣西防城港鋼鐵基地、山鋼集團(tuán)日照鋼鐵精品基地、鞍鋼鲅魚(yú)圈鋼鐵廠、首鋼曹妃甸鋼鐵廠、寶鋼股份湛江鋼鐵廠等,這些廠的建設(shè)理念秉承高質(zhì)量綠色發(fā)展要求,集中展現(xiàn)在焦?fàn)t大型化、全干熄、高爐大型化、高爐出鐵場(chǎng)平坦化、料場(chǎng)全封閉等規(guī)模環(huán)保特點(diǎn),以及采用焦?fàn)t煙道氣脫硫脫硝、燒結(jié)(球團(tuán))煙氣脫硫脫硝、焦油渣回配、焦化廢水深度處理、密閉廢水處理等技術(shù)特征,并且優(yōu)先考慮了固廢資源化利用發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求,實(shí)現(xiàn)了“高效率、低排放、低污染”。
隨著2018年4月河北省《鋼鐵工業(yè)超低排放標(biāo)準(zhǔn)》等五項(xiàng)地方標(biāo)準(zhǔn)征求意見(jiàn)稿的推進(jìn),河北省新制定的《鋼鐵工業(yè)大氣污染物超低排放標(biāo)準(zhǔn)》和《煉焦化學(xué)工業(yè)大氣污染物超低排放標(biāo)準(zhǔn)》已經(jīng)省政府批準(zhǔn),于2019年1月1日實(shí)施,以及京津冀及周邊“2+26”環(huán)保督查整治推進(jìn),環(huán)保問(wèn)題已成為企業(yè)生存發(fā)展的頭等大事。這些信號(hào)為企業(yè)裝備升級(jí)改造,未來(lái)部署發(fā)展提供了指南,目前新余鋼鐵集團(tuán)就圍繞鋼鐵企業(yè)排放的重點(diǎn)工序擬計(jì)劃投資100億元以上進(jìn)行此輪改造,包括4.3m焦?fàn)t升級(jí)改造項(xiàng)目、綜合料場(chǎng)智能環(huán)保易地改造項(xiàng)目、100t電弧爐項(xiàng)目、棒材線升級(jí)改造項(xiàng)目、含鐵二次資源綜合利用項(xiàng)目等。
新建鋼廠及鋼廠產(chǎn)業(yè)升級(jí)需圍繞高質(zhì)量綠色發(fā)展配置,實(shí)現(xiàn)廢水、廢氣、廢渣的“減量化、超低化、無(wú)害化”排放,另外,長(zhǎng)流程鋼鐵企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園,進(jìn)一步拓展鋼鐵生產(chǎn)、能源轉(zhuǎn)換和消納處理社會(huì)廢棄物功能,真正實(shí)現(xiàn)鋼廠城市互助互利、和諧友好是未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。
2 以年產(chǎn)鋼900萬(wàn)t長(zhǎng)流程鋼鐵企業(yè)為例,各工序固體廢棄物產(chǎn)生情況介紹
某企業(yè)年產(chǎn)鋼900萬(wàn)t長(zhǎng)流程鋼鐵企業(yè)匹配以下工序:焦化、燒結(jié)、球團(tuán)、煉鐵、煉鋼、線棒材、中厚板、板加、熱連軋、冷軋等工序。該企業(yè)產(chǎn)生各類固體廢棄物總量大致有550萬(wàn)t,具體明細(xì)如表1。
表1:年產(chǎn)鋼900萬(wàn)t長(zhǎng)流程鋼鐵企業(yè),固體廢棄物產(chǎn)生明細(xì)表
工序 |
種類、數(shù)量(每年) |
數(shù)量合計(jì)(每年) |
焦化 |
除塵灰7.5萬(wàn)t,石膏5000t,生化污泥4000t,焦油殘?jiān)?000t |
8.5萬(wàn)t |
燒結(jié)、球團(tuán) |
脫硫石膏13.9萬(wàn)t,燒結(jié)機(jī)頭灰0.8萬(wàn)t,機(jī)尾其他除塵灰4.2萬(wàn)t |
18.9萬(wàn)t |
煉鐵 |
水渣360萬(wàn)t,布袋除塵灰4.6萬(wàn)t,重力除塵灰6.9萬(wàn)t,環(huán)境除塵灰9.2萬(wàn)t,罐沿鐵、罐沿鐵粉、0-15#爐臺(tái)干渣骨料、高爐爐臺(tái)大塊渣等共計(jì)2.9萬(wàn)t |
383.6萬(wàn)t |
煉鋼、軋鋼 |
鋼渣尾料75萬(wàn)t,渣鋼A級(jí)料8.7萬(wàn)t,C級(jí)料7.9萬(wàn)t,廢生鐵1.6萬(wàn)t,脫硫渣混合物6.9萬(wàn)t,轉(zhuǎn)爐污泥18.3萬(wàn)t,氧化鐵屑9.2萬(wàn)t,粗顆粒污泥、除塵灰、廢酸、高線污泥、軋鋼污泥、冷軋廠污泥、熱軋污泥、鐵紅、中央水處理污泥共計(jì)7.2萬(wàn)t |
134.8萬(wàn)t |
其他類 |
廢耐材3.5萬(wàn)t,脫硫廢焦及干箱脫硫劑0.6萬(wàn)t,廢舊冷卻塔填料等0.3萬(wàn)t |
4.4萬(wàn)t |
2.1 如表1從產(chǎn)生工序看,鐵前工序產(chǎn)生固體廢棄物資源(包括水渣)411萬(wàn)t占總比74.7%,鋼軋工序產(chǎn)生固體廢棄物資源134.8萬(wàn)t占總比24.5%,其它固廢4.4萬(wàn)t占總比0.8%。

圖1:從品種結(jié)構(gòu)看固體廢棄物產(chǎn)生明細(xì)
2.2 如圖1從品種結(jié)構(gòu)看,水渣360萬(wàn)t占總比65.46%,鋼渣尾料75萬(wàn)t占總比13.63%,燒結(jié)除塵灰、煉鐵除塵灰、軋鋼污泥及除塵灰共計(jì)49.6萬(wàn)t占總比9.01%,渣鋼A級(jí)料、C級(jí)料、氧化鐵屑共計(jì)25.8萬(wàn)t占總比4.69%,廢耐材、高爐渣、罐沿鐵、鐵紅、脫硫石膏、冷卻塔填料、焦化固廢等共計(jì)39.8萬(wàn)t占總比7.21%。
3 固體廢棄物資源化利用現(xiàn)狀及不足
鋼鐵行業(yè)固體廢棄物資源化利用主要有“鋼鐵廠自身工序循環(huán)利用”、“鋼鐵廠新開(kāi)發(fā)項(xiàng)目發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)”、“有價(jià)銷售給相關(guān)加工企業(yè)”、“工業(yè)垃圾資源化處置”4個(gè)方向。
3.1 鋼鐵廠自身工序循環(huán)利用
鋼鐵廠自身工序循環(huán)利用分為返焦化工序、燒結(jié)工序、返其它工序3個(gè)主要方向。第一,返焦化工序包括廢舊破碎塑料、焦化環(huán)境灰、焦油渣、焦化各類槽罐清理渣。第二,返燒結(jié)工序主要包括燒結(jié)機(jī)尾除塵灰、煉鐵重力除塵灰、煉鐵環(huán)境除塵灰、高鐵瓦斯灰、罐沿鐵粉、脫硫渣混合物、鐵粒子、C級(jí)料、轉(zhuǎn)爐污泥、粗顆粒污泥、煉鋼除塵灰、高線污泥、軋鋼污泥、冷軋廠污泥、熱軋污泥、氧化鐵屑、脫硫廢焦及干箱脫硫劑等。第三,返其他工序包括廢生鐵、罐沿鐵、8mm以上罐沿鐵粉、渣鋼A級(jí)料等去煉鋼工序使用,廢酸去冷軋廠再生處理。
目前,利用鋼廠現(xiàn)有工序循環(huán)利用主要存在的問(wèn)題是煉鐵重力除塵灰、轉(zhuǎn)爐污泥、煉鋼除塵灰等進(jìn)入燒結(jié)配礦增加鋅負(fù)荷,導(dǎo)致高爐鋅負(fù)荷過(guò)高,影響高爐穩(wěn)定順行。以前面提到的該鋼鐵長(zhǎng)流程企業(yè)的重力除塵灰、轉(zhuǎn)爐污泥、煉鋼除塵灰質(zhì)量數(shù)據(jù)(如表2)及2017年高爐鋅負(fù)荷為例,鋅負(fù)荷最低的高爐為0.59kg/tFe、鋅負(fù)荷最高的高爐為1.24kg/tFe,遠(yuǎn)高于寶鋼高爐的鋅負(fù)荷≤0.08kg/tFe水平。
表2:重力除塵灰、轉(zhuǎn)爐污泥、煉鋼除塵灰的質(zhì)量數(shù)據(jù)
名稱 |
分析項(xiàng)目(%) |
||||||||||
TFe |
FeO |
C |
SiO2 |
CaO |
MgO |
K2O |
Na2O |
Zn |
Cl |
Pb |
|
重力除塵灰 |
32.54 |
5.21 |
30.69 |
8.96 |
4.59 |
1.05 |
0.169 |
0.103 |
0.921 |
0.217 |
0.928 |
轉(zhuǎn)爐污泥 |
53.12 |
50.21 |
2.03 |
5.96 |
12.85 |
2.68 |
0.162 |
0.134 |
0.912 |
0.086 |
0.215 |
煉鋼轉(zhuǎn)爐灰 |
29.98 |
8.31 |
13.70 |
5.63 |
16.11 |
5.21 |
0.412 |
0.526 |
0.796 |
0.216 |
0.839 |
3.2 鋼鐵廠新開(kāi)發(fā)項(xiàng)目發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)
在鋼鐵廠新開(kāi)發(fā)項(xiàng)目發(fā)展固體廢棄物循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面,湛江鋼鐵走在國(guó)內(nèi)前列,其主要包括轉(zhuǎn)底爐項(xiàng)目、高爐礦渣項(xiàng)目、電廠粉煤灰項(xiàng)目、鋼渣環(huán)保項(xiàng)目、工業(yè)廢棄物回收分選項(xiàng)目、無(wú)價(jià)污泥處置項(xiàng)目、含鐵固廢(返生產(chǎn))項(xiàng)目。這些項(xiàng)目的實(shí)施盡可能的在企業(yè)內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了固體廢棄物的資源化利用,兼顧社會(huì)產(chǎn)業(yè)鏈之間的資源再生循環(huán)利用,實(shí)現(xiàn)“高效率、低消耗和低排放”。目前,鋼鐵廠發(fā)展固廢物循環(huán)經(jīng)濟(jì)方面,有些項(xiàng)目比較成熟,具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值,行業(yè)認(rèn)可度高,能消耗大宗固廢。比如,高爐水渣磨成礦渣微粉為礦渣水泥的摻合料,用于水泥廠、道路建設(shè)單位等下游工序企業(yè),目前已是比較固定的去向。在此,主要針對(duì)轉(zhuǎn)底爐工藝及鋼渣尾料綜合利用進(jìn)行分析。
3.2.1 轉(zhuǎn)底爐工藝分析
轉(zhuǎn)底爐主要流程包括原料處理系統(tǒng)和直接還原兩部分[3],其中原料預(yù)處理系統(tǒng)包括污泥烘干、配料、混合、造球、生球烘干等步驟。轉(zhuǎn)底爐工藝能解決高爐煤氣除塵灰、轉(zhuǎn)爐污泥、電爐除塵灰等含鋅塵泥富集對(duì)高爐的危害,又能解決危廢處理、揚(yáng)塵等環(huán)保問(wèn)題,產(chǎn)出的金屬化球團(tuán)能供煉鐵或煉鋼工序使用。因此,受到國(guó)內(nèi)鋼鐵廠的推進(jìn)使用,如:山東萊蕪鋼鐵廠與北科大合作、江蘇沙鋼與北京神霧、馬鋼與新日鐵合作、日照鋼鐵與鋼鐵研究總院合作、湛江鋼鐵與中冶賽迪合作,鋼鐵廠與科研院所合作分別建立了規(guī)模不等、工藝不一的轉(zhuǎn)底爐。
然而,從目前各鋼鐵廠運(yùn)行情況看,轉(zhuǎn)底爐工藝存在一些不足[4-6] ,主要包括能耗指標(biāo)高、作業(yè)率偏低、金屬化球團(tuán)抗壓強(qiáng)度低、脫鋅率低、冷卻系統(tǒng)結(jié)垢、無(wú)經(jīng)濟(jì)效益等問(wèn)題。
3.2.2 鋼渣尾料綜合利用分析
鋼渣是煉鋼過(guò)程中化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物以及各種造渣材料等物料共同形成的復(fù)雜物質(zhì)。由硅酸鈣類礦物、金屬鐵和鐵氧化物等化學(xué)物質(zhì)組成。硅酸鈣類礦物及其他成分主要由硅酸二鈣(2CaO·SiO2)、硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、橄欖石(CaO·RO·SiO2)、薔薇輝石(3CaO·RO·2SiO2)以及RO相(MgO、MnO、FeO的固溶體)等組成。鋼渣處理的主要目標(biāo)是最大限度的提取鐵資源,降低f-CaO、f-MgO、莫氏硬度等為鋼渣尾料后續(xù)綜合利用提供更多用途。國(guó)內(nèi)鋼渣處理的工藝有盤(pán)潑處理工藝、熱潑破碎篩分磁選工藝、水淬工藝、風(fēng)淬工藝、熱悶渣處理工藝和滾筒法處理工藝[7]。國(guó)內(nèi)近年使用比較普遍的為鋼渣熱悶技術(shù),該技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到第四代—鋼渣輥壓破碎余熱有壓熱悶處理技術(shù),該套技術(shù)在江蘇鑌鑫特鋼、內(nèi)蒙古遠(yuǎn)聯(lián)、河南濟(jì)源、常州東方、首鋼京唐等都在使用或在建,該套技術(shù)最大的特點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境得到改善、f-CaO能控制在3%以內(nèi),鋼渣尾料穩(wěn)定性能相對(duì)提高。
鋼渣尾料綜合利用的主要途徑有鋼渣微粉、礦渣復(fù)合粉、鋼渣水泥、瀝青混泥土骨料、回填材料、制標(biāo)磚及透水磚、改良土壤等。近年,對(duì)鋼渣尾料的研究方面也做了大量工作,袁濤等的鋼渣混凝土透水磚的研制[8]指出透水磚的抗壓強(qiáng)度與透水系數(shù)兩者存在相互制約的矛盾關(guān)系,鋼渣混凝土透水磚的透水系數(shù)孔隙率最高能達(dá)到 6.54 mm/s,抗壓強(qiáng)度最高能達(dá)到 43.61 MPa;唐衛(wèi)軍的鋼渣礦渣復(fù)合微粉對(duì)水泥和混泥土性能影響的實(shí)驗(yàn)研究[9]提出了采用酸性激發(fā)劑提高鋼渣礦渣復(fù)合微粉活性的原理,為酸激發(fā)鋼渣礦渣微粉活性提供理論依據(jù);儀桂蘭等的鋼渣和高爐渣微粉技術(shù)研究[10]指出鋼渣微粉、水渣微粉雙摻制備鋼渣-水渣復(fù)合微粉,實(shí)現(xiàn)了鋼渣粉和水渣粉優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),并避免產(chǎn)生單獨(dú)使用水渣粉和鋼渣粉的缺點(diǎn),可有效改善水泥性能,成為鋼渣高附加值利用的主要方向;崔孝巧的以鋼鐵行業(yè)固廢為原料的高強(qiáng)高性能混凝土研究[11],以鋼鐵行業(yè)的典型固廢鋼渣、礦渣和脫硫石膏為主要原料,制備膠凝材料,以鐵礦礦山廢石為粗骨料和鐵尾礦砂為細(xì)骨料,在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案條件下,制備出鋼渣接量40%且28d抗壓強(qiáng)度達(dá)到71.47MPa的全固廢高強(qiáng)高性能混凝王,大幅度提離了鋼渣在混凝王中的利用率,所制備的混凝止具有優(yōu)良的耐久性能;孫朋的鋼渣多孔吸聲材料的制備和吸聲性能的研究[12]指出鋼渣多孔材料吸聲性能隨著孔隙率的增加而快速提高,孔隙率由46%增加到61%,NRC隨之從化0.40提高到0.45,材料平均孔徑由14um增大到51um,NRC也相應(yīng)由0.40提高到0.46,其他常用多孔吸聲材料性能比較發(fā)現(xiàn),厚度基本相同條件下,鋼渣多孔吸聲材料的吸聲性能優(yōu)于多數(shù)常用的吸聲材料。
近年來(lái)鋼渣尾料綜合利用方面取得了不少進(jìn)展,但工業(yè)化、產(chǎn)業(yè)化、高富加值利用案例依然較少。鋼渣尾料中f-CaO、f-MgO高,對(duì)鋼渣后續(xù)處理安定性影響,鋼渣尾料制鋼渣微粉、礦渣復(fù)合粉經(jīng)濟(jì)上生產(chǎn)成本高,鋼渣尾料制建材方面如何實(shí)現(xiàn)實(shí)用性、批量化、產(chǎn)業(yè)化等問(wèn)題。
3.3有價(jià)銷售給相關(guān)加工企業(yè)
爐臺(tái)干渣骨料、廢耐材、脫硫石膏、氧化鐵紅、燒結(jié)機(jī)頭灰等銷售給具備資質(zhì)的相關(guān)加工企業(yè)。如:爐臺(tái)干渣骨料主要供礦棉生產(chǎn)廠家利用,廢耐材主要供耐材生產(chǎn)廠家回收利用,脫硫石膏主要供水泥廠做水泥配料使用,氧化鐵紅供磁材加工企業(yè)利用,燒結(jié)機(jī)頭灰給相關(guān)企業(yè)提取Au、Ag等有價(jià)元素。
3.4 工業(yè)垃圾的資源化處置
工業(yè)垃圾資源化處置主要是利用鋼鐵廠現(xiàn)有工藝,對(duì)工業(yè)垃圾進(jìn)行綜合分析評(píng)判,進(jìn)行合理處置。在此,主要以煉鋼脫硫渣、廢舊水處理填料進(jìn)行舉例說(shuō)明。
煉鋼脫硫渣原來(lái)經(jīng)過(guò)渣鐵線分離出大、小塊脫硫渣鐵返煉鋼使用,脫硫渣金粉返回?zé)Y(jié)循環(huán)利用,脫硫渣尾料后續(xù)沒(méi)有較好途徑處置;經(jīng)過(guò)分析實(shí)踐,將脫硫渣分離出大、小塊脫硫渣鐵及粒徑8mm以下脫硫渣混合物三種產(chǎn)品,大、小塊脫硫渣鐵繼續(xù)返煉鋼使用,粒徑8mm以下脫硫渣混合物返燒結(jié)循環(huán)利用,該方法既能充分利用其中的鐵元素,又能利用其中的鈣、鎂成分建設(shè)部分熔劑資源。因此,徹底解決脫硫渣尾料的處置難題。脫硫渣混合物質(zhì)量數(shù)據(jù)如表3所示。
表3:脫硫渣混合物質(zhì)量數(shù)據(jù)表
脫硫渣混合物 |
分析項(xiàng)目(%) |
||||||
TFe |
MFe |
S |
P |
SiO2 |
MgO |
CaO |
|
32.58 |
28.06 |
1.53 |
0.068 |
8.59 |
2.70 |
33.23 |
廢舊水處理填料是一種自然環(huán)境難消納的固體廢棄物,主要成分為聚丙烯(PP)或聚氯乙烯(PE),將其外排將占用部分土地,并對(duì)自然環(huán)境造成污染。廢舊水處理填料中碳含量高,可考慮煉焦工序使用。新日鐵為在煉焦煤中擴(kuò)大廢塑料摻入量做了大量試驗(yàn)研究[13],包括塑料粒度對(duì)焦炭強(qiáng)度的影響試驗(yàn)、加入PE粉末提高焦炭強(qiáng)度的試驗(yàn)、塑料粒度對(duì)焦炭CRI和CSR等的影響試驗(yàn)等。首鋼總公司環(huán)保產(chǎn)業(yè)實(shí)業(yè)部在處理“白色污染”方面也做了大量試驗(yàn)研究[13 ],其中“塑料型煤”加工技術(shù)的研發(fā)試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)塑料在燃燒前先是軟化、熔融,而且具有很強(qiáng)的黏結(jié)能力,可以利用軟化熔融塑料的黏結(jié)性將煤粉黏結(jié)來(lái)解決廢塑料與煤粉混合偏析難題。焦煤中摻入2%的廢舊水處理填料不影響焦炭質(zhì)量,其回收比例為焦炭20%,焦?fàn)t煤氣及化工副產(chǎn)品各40%。針對(duì)鋼鐵廠廢舊水處理填料需先破碎后按適當(dāng)比例進(jìn)入煉焦生產(chǎn)的備煤工序,如圖2、圖3:將廢舊水處理填料破碎預(yù)處理至粒度1.0cm以下,進(jìn)入煉焦生產(chǎn)。
圖2:破碎前的廢舊水處理填料
圖3:破碎后的廢舊水處理填料
目前,工業(yè)垃圾的資源化處置,相關(guān)研究及應(yīng)用比較少。如:脫硫渣混合物再利用,無(wú)價(jià)污泥制磚等都限于簡(jiǎn)單處置缺乏對(duì)機(jī)理的研究。廢舊塑料的煉焦利用盡管在日本有工業(yè)化生產(chǎn)利用,但國(guó)內(nèi)這方面的研究跟規(guī)模運(yùn)用依然相對(duì)薄弱。
4 鋼鐵行業(yè)固廢下一步資源化利用的建議
鋼鐵行業(yè)固體廢棄物種類多、總量大、各單品種數(shù)量相差大,要實(shí)現(xiàn)工業(yè)固體廢棄物最大程度的資源化利用,有以下建議:
第一,鋼鐵廠整體部署,采用先進(jìn)、成熟、可靠的工藝技術(shù)及裝備,并且配套固廢處理裝置,從源頭減少固體廢棄物的產(chǎn)生。如:焦?fàn)t大型化、全干熄、高爐出鐵場(chǎng)平坦化、料場(chǎng)全封閉、焦油渣回配裝置、二次物料均質(zhì)化處理技術(shù)。
第二,選用產(chǎn)生固體廢棄物能再次利用的工藝或裝備。如:燒結(jié)脫硫采用濕法脫硫產(chǎn)生的脫硫石膏能供水泥廠利用,水處理填料采用聚丙烯或不銹鋼填料能再次回收利用的材料。
第三,加大含鐵塵泥脫有害元素的研發(fā)力度,跨學(xué)科、跨行業(yè)融合研究,力爭(zhēng)早日研發(fā)出技術(shù)上合理、經(jīng)濟(jì)上可行的工藝,解決好鋼廠含鐵塵泥利用問(wèn)題。
第四,積極推廣少渣冶煉技術(shù),從源頭減少鋼渣的產(chǎn)生量。繼續(xù)推進(jìn)鋼渣處理技術(shù)的研究,實(shí)現(xiàn)規(guī)模化、效益化處置利用。包括鋼渣尾料在農(nóng)業(yè)、筑路、新型墻板等行業(yè)的應(yīng)用。
第五,鋼鐵廠內(nèi)各工序間開(kāi)展上下游攻關(guān)合作,共同推進(jìn)鋼鐵廠內(nèi)部固體廢棄物資源化利用最大化。
第六,利用鋼鐵廠裝備優(yōu)勢(shì),加大塑料煉焦配煤研發(fā)力度。規(guī)模化實(shí)現(xiàn)廢舊塑料配煤煉焦,有效處置鋼廠及周邊城市塑料垃圾,實(shí)現(xiàn)“鋼廠—城市”區(qū)域協(xié)同綠色發(fā)展。
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