PDF《我国钢铁工业生态化发展模式研究》

2008 年粗钢产量的 90% 是由长流程生产的.长流程生产以铁矿石为主要 原料 ,主要工艺包括炼焦、 烧结、 球团、 炼铁、 炼钢、 钢压延等工序组成 ,各工序串联作业生产 ,最终产 ・

2 ・ 环境与可持续发展 2010年第 4期 品是钢材.钢铁工业制造流程多 ,制造过程中伴 随着大量的物质和能量排放 ,结构复杂 ,由此形成 若干产业链关系 ,在铁元素的循环利用、 能源梯级 利用、 废水及固体废物的循环利用等几个方面具 有发展生态工业的产业优势 [

5 ] . 2.

1 焦化 以炼焦煤为原料 ,炼焦过程中产生烟尘、 粉尘 和飞灰等 ,结焦过程中泄漏粗煤气 ,含有苯并芘、 酚、 氰、 硫氧化物、 碳氢化合物等 ,多为无组织排 放 ,具有排污环节多、 强度大、 污染物种类多、 毒性 大的特点 ,对环境危害极大.废水主要是在煤制 焦、 煤气净化和焦化产品回收过程中产生 ,含有大 量氨盐、 氰化物、 硫化物、 硫氰酸盐、 酚类化合物、 多环芳香族化合物及杂环有机化合物等 ,属于典 型的高浓度、 有毒的工业废水.废渣主要有焦油 渣、 酸焦油、 粗苯再生渣以及剩余污泥等危险废 物 ,露天堆放对大气、 水和土壤产生严重污染 [

6 ] . 2.

2 烧结和球团 铁矿石中有机分、 灰分在高温过程中氧化产 生烟气和粉尘 ,烟气含有烟尘、 SO2 、 NOx 、 CO、 二恶 英等 ,其中烧结机头 SO2 的排放量约占钢铁生产 全流程排放量的

60 ~70% ,是最主要的产生源. 目前烟气处理方式主要为电除尘 ,部分小烧结机 采用多管旋风除尘或旋风水膜除尘 ,烟气中气态 污染物的治理国内基本没有开展 ,烟气中 SO2 、 NOx 排放值得引起关注. 2.

3 高炉炼铁 高炉煤气含有高浓度烟尘、 CO 和少量 H2 S、 氰化物及挥发酚等 ,一般经湿法洗涤和布袋除尘 净化处理后用作燃气 ,但存在少量直接散放现象. 湿法洗涤产生较高浓度悬浮物及少量氰化物、 挥 发酚的废水 ,一般采用混凝沉淀法处理 ,废水处理 后循环利用 ,沉泥可回用作烧结配料.出铁场烟 尘及配矿粉尘含铁素较高 ,一般经除尘收集后回 用于烧结配料.热风炉烟气 ,含有少量的烟尘、 SO2 、 NOx 及CO等污染物 ,一般经烟囱直排. 2.

4 转炉炼钢 转炉一次烟气经 LT干法或 OG湿法净化后 用作燃料气 ,转炉二次烟气采用炉前罩或共用一 次炉前罩收集排尘 ,兑铁时存在无组织排放.水 污染物主要有烟气洗涤废水 (含SS,高铬钢冶炼 含六价铬 ) 、 设备间接冷却水、 连铸废水 (含SS,石 油类 ) ,废水容易处理 ,一般处理后循环回用. 2.

5 轧钢 轧钢占钢压延的 90%以上 ,其中热轧产品应 用最广泛的钢材 ,冷轧和涂镀层加工等二次材加 工比例很低.热轧法加热炉烟气含烟尘、 CO、 SO2 、 NOx 等 ,经烟囱集中排放 ,基本无治理.轧机 及钢材直接冷却废水含 SS,石油类等 ,处理后大 部分循环使用.冷轧法退火炉烟气基本无治理 , 直接排放 ;

冷轧乳化液废水 (含高浓度石油类 )和酸、 碱洗废水 (含酸、 碱和铬等 ) ,废水处理后水可 循环使用 ,少部分外排 ,部分小型企业存在直排 现象.

3 钢铁工业生态化发展模式 钢铁工业生产工序多 ,产业链较长 ,生产过程 中伴随着废物资源和热能的产生 ,如废水、 废渣及 烟粉尘中的铁元素、 高温烟气及冲洗水中的余热、 高炉煤气等 ,一个环节的污染物可以是另外环节 的资源 ,改变传统的末端治理模式 ,促进废物资源 在钢铁企业内部合理流动和重复利用 ,从内部开 展清洁生产、 加强工艺之间的生态设计及环境管 理体 系建设,构建钢铁工业生态化发展模式(图 1) . 3.