中国钢铁企业固体废弃物资源化处理模式及发展方向

司金凤（山东工业职业学院，山东淄博256414）

中国钢铁企业固体废弃物资源化处理模式及发展方向

司金凤（山东工业职业学院，山东淄博256414）

我国钢铁产业在快速发展的过程中，能源消耗以及环境污染问题也就随之而发展，在这种情况下，为了能够实现钢铁企业快速并且健康的发展，固体废弃物资源化处理模式就受到了较大的关注，而本文主要就是对我国钢铁企业固体废弃物资源化处理模式以及发展方向进行了研究。

中国钢铁企业；固体废弃物；资源化处理模式

钢铁行业在我国属于国民经济基础产业之一，同时也是高排放、高消耗行业之一，钢铁产业在生产钢铁的过程中会产生固体废弃物，而这个固体废弃物不仅会占用较多的土地资源，还会对周边环境造成污染。因此，钢铁行业在发展过程中，如何提高钢铁流程固体废弃物资源化高附加值利用就是发展过程中最为显著的问题，也是企业发展的关键，针对这一问题，笔者也对其进行了以下的分析。

1 固体废弃物资源化处理模式研究

1.1 固体废弃物产生情况以及特性分析

固体废弃物产生在钢铁企业是较为严重的，相关研究调查显示，以年粗钢生产规模大概是900万t的某长流程钢铁厂为研究对象的话，对其进行统计我们发现伴随钢铁生产各工序年形成固体废弃物大概有608.5万t，其中主要的固体废弃物有三类，分别是含铁类固废产物、含碳类固废产物以及其它类固废产物。钢铁企业在发展过程中，钢厂在整个生态工业链之中属于较为关键的一个环节，固体废弃物再利用主要就是钢铁厂重新获取资源的重要渠道之一，在这一过程中，钢厂会结合自身实际情况选择较为合理并且经济的再利用模式，以此来对内部循环使用路径进行确定，而对于一些暂时不能处理的固体废弃物则会采用工程堆存或者是外销的处理模式来进行处理，为了更好地对固体废弃物资源化处理模式进行研究，笔者也进行了以下相关概述：

1.2 钢铁流程内部循环使用

下图1所示就是主流程清洁生产内循环设计路径，在这一固体废弃物资源化处理模式中，其主要是对不同固体废弃物炼铁-炼钢工序相匹配、产生量、冶金性能等因素进行了综合性的分析，然后利用不同过程的废弃物、剩余能力以及排放物进行过程之间的体系设计，具体设计如下：（1）铁前和炼铁工序。在对各类粉尘灰耗用进行处理的过程中，一定要结合实际情况来进行分析，比如说，对于高炉、球团料场、厂际间转运站以及矿料场等地方所产生的除尘灰，均由吸排车运输到矿料场中，并且还需要配入混匀矿使用；烧结厂内部所存在的除尘灰则主要由管道对其进行运输，运输至烧结灰仓搭配使用；球团环境灰则主要将其送入团灰仓以此来实现自循环使用。总之，在粉尘灰产出量较高的铁前和炼铁工序中，可以适当增加一些小仓，以此来对各类灰尘进行处理。（2）炼钢工序。在对炼钢一次灰进行处理的过程中，可以将其应用到冷固球团造球之后，这样就能将其应用到供炼钢中；而炼钢过程中所产生的氧化铁皮、脱硫渣，则需要将其送至混匀矿或炼钢回用。（3）轧钢工序。对于热轧氧化铁皮，在处理过程中需要将其运输到矿料场并且配入混匀矿，将其用作烧结。

1.3 固体废弃物处理问题分析

（1）如果除尘灰属于有害元素，比如说含钠、铅、锌、钾等产物进行处理的过程中，因为其本身在高炉中循环富集就会对生产造成较大的危害，很有可能会致使高炉出现炉况不顺、结瘤、悬料等较为严重的影响。相关实践表明，锌质量分数大于2.0%的除尘灰循环利用会在很大程度上加大高炉锌负荷，最终就会对高炉稳定生产造成较为严重的影响。在处理过程中，有部分企业会为了对锌负荷进行控制而配置转底炉生产线，希望以此来对含锌尘泥进行有效地处理，可以这一种处理方式费用较高。（2）如果固体废弃物属于危险废弃物的话，在对其进行处理的过程中，其处理费用相对较大，而我国危险废弃物处理本身还处于初级阶段，这个时候为了能够有效地降低钢厂处理成本，在实际处理过程中，相关部门一定要结合钢厂危险废弃物产量特点对其进行合理的分析，以此来更好地实现危险废弃物的有效处理。针对这一点，笔者建议可以在相关政府部门指导以及监管下由钢铁厂设立一个集中危险废物处置加工中心，这样就能有效地对其进行处理。（3）炼铁以及炼钢工序在实际开展过程中会产生较多的高温渣，就比如说精炼渣脱硫渣、脱碳渣高炉渣等，而不同渣冶金性质也存在较大差异性，在实际处理过程中，很多人会直接采用水冷进行处理，这在很大程度上浪费了水资源，同时还浪费了热能，所以说，以冶金渣高温转换与余热利用为标志的处理方式是较为重要的一个处理模式。

图1

2 固体废弃物资源化处理模式发展方向分析

固体废弃物资源化处理模式发展方向可以往建设钢铁厂固废产物处理大平台这一方面发展，钢厂固体废弃物本身就存在较多种类，并且特性以及产量也都存在较大的差异性，而固体废弃物集中管理以及新技术的研发，就是实现固体废气资源化高效处理以及利用最为有效的手段，为此，笔者也基于此提出了搭建钢铁企业固废处理大平台的构想，具体如图1所示，而实际固体废弃物处理方向则是以下几个方面：（1）对钢铁厂内部固体废弃物高价值循环再利用进行持续推进，同时对物料走向和技术研发进行优化，以此来最大程度提升产物自消纳率。（2）在发展过程中，充分利用高温渣系中存在有价元素和热能这一特征来开发新型的“渣冶炼”工艺技术，以此来对高温渣中所存在的金属铁、磷和锰等元素进行提取，并且还能通过渣系调质生产高附加值产品。（3）在对一些有害元素灰类产物进行处理的过程中，比如说含钠、铅、锌、钾等产物，在处理过程中一定要进行系统的研究，研发出新的工艺，以此来代替转底炉工艺。（4）在对危险废弃物进行处理的过程中，可以建设钢厂处置中心，这样不仅能对内部危险固体废弃物进行处理，还能处理社会垃圾，以此来真正实现“零排放”钢铁厂。

图2 固废处理大平台的构想图

3 结语

综上所述，钢铁行业作为能源消耗较大的资源密集型产业，固体废弃物处理在发展过程中属于较为重要的一项工作，而本身主要就是对一些可行的固体废弃物处理模式进行了分析，同时对其今后发展方向进行了研究，希望能够真正实现节约资源、保护环境这一目的，真正促进我国钢铁企业的发展和进步。

[1]程妍东,陶德,梁英,梁秋菊.钢铁企业固体废弃物资源化利用浅析[J].北方环境,2011,03:71-73.

[2]高韩锋,姚乐.钢铁企业固体废弃物资源化利用[J].知识经济,2015,20:125-126.