我国钢铁工业二次资源的综合利用

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国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术(综合利用

国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术(综合利用

该技术采用加压空气来富集氧气,对密闭保温球式反应器中的污水曝气,使污水形成气溶胶,污水经高浓度的氧充分氧
富氧空气曝气污水处理技术
化处理后,可作为工业用水;污泥呈疏水性,易干燥处理用做燃料或肥料。处理后的水质不会造成富营养化;系统密闭
无臭气污染;不会产生丝状菌膨胀;污泥呈疏水性,易干燥处理,消除污泥二次污染。该技术可在吨—万吨处理污水中
酚废水中处理,回收后的氰化钠或酚钠可再加工利用。
二甲基二六生产废水综合利用及 处理技术
该技术是将含高浓度硫化物、多硫化物的废液在一定条件下与酸反应,生成与硫磺,用蒸发的方法将蒸出,经溶液吸收 回收,蒸出的液体经热过滤回收硫磺粉,再经冷却结晶、过滤回收•;滤液利用芬顿氧化法除去其中残留的少量后,可达 标排放。
钢铁行业向非钢产业的转化,完成炼铁废弃物资源的综合利用。
该技术是用锤击方式将废钢铁锤碎。剥离废钢铁表面的锈层和有色金属等镀层,然后通过分选除尘系统分选出废钢铁碎
型废钢破碎线的技术
块、有色金属和非金属废杂物,将其分别归堆。工艺可以加工出纯洁的废钢铁碎块,生产率高,加工范围大,加工过程 中对环境污染小,无二次污染。该技术适用于废钢铁加工中心,钢厂废钢铁回收加工部门及其它废钢铁加工企业。特别
在钢铁企业内部达到良性循环,并实现转炉泥零排放。适用于国内外所有的钢铁联合企业。
氰化尾渣中综合回收有价金属技 术
该技术是以氰化尾渣中综合回收有色金属为目标,采用新型高效预处理技术和新型浮选药剂,消除了矿泥的影响,并利 用调整矿浆电位、和采用组合浮选剂等措施,强化了超微细粒有用矿物的回收,并采用有效的活化剂及活化手段,使有 用矿物回收率提高。实现氰化尾渣无尾排放。该技术主要应用于含金银多金属矿的综合回收。
高炉煤气锅炉的应用技术

通过剖析达钢二次能源综合利用分析钢铁行业节能减排潜力

通过剖析达钢二次能源综合利用分析钢铁行业节能减排潜力

( .E v om n l r e i stt o i n nPoi e hnd 10 1 hn ; 1 ni n e t o co I tuefSca rv c,C eg u 0 4 ,C i r a P ttn n i h n 6 a 2 ah uI n& S e GopC . .D zo o r t l ru o e , ahu Scun65 0 , hn ) D zo , i a 30 0 C i h a
收 稿 日期 :01 41 21- — 0 4 作者简介 : 杨珊珊(92 ,  ̄J达州人 , 0 年毕业于四川大 18 一)女,tI J 2 8 0
学建筑与环境学院 , 硕士, 程师 , 工 研究方 向为环境经济 政策 。
及 辅助 配套 厂矿 的 “ 流 程 ” 钢 铁 联 合 企 业 。达 长 钢 始建 于上 世 纪 5 0年 代 ,存 在 生 产设 备 落 后 ,炼
第3 O卷第 3期
21 0 1年 6月




Vo. 0. . 1 3 No 3
S CHUAN I ENVI RONMEN T
J n O1 u e2 1


述 ・
通 过 剖 析 达 钢 二 次 能 源 综 合 利 用 分 析 钢 铁 行 业 节 能 减 排 潜 力
生产 电力基 本 自给 ,大幅度 降低单 位产 品生 产 能耗 和排 污负荷 。 四川省 达 州 钢 铁 集 团 有 限 责 任 公 司 ( 文 简 下
称 “ 钢” 达 )是 从 焦化一 烧 结一 炼 铁—炼 钢 一 轧钢
多 ,且 主要 以热 态 加 工 为 主 ,各 工 序 通 过 消耗 能
源 ,又生成 了二次 能源 。这些二 次 能源主要 包括 各 种副 产煤气 ( O 、B G和 L G) C G F O 、高 炉煤 气余 压

我国矿产资源综合利用的现状及对策

我国矿产资源综合利用的现状及对策

我国矿产资源综合利用的现状及对策摘要矿产资源被誉为工业的血液,是人们生产生活的根本。

我国作为发展中国家,由于对矿产资源粗放式开采以及不充分利用,造成我国矿产资源的日益贫乏,如何贯彻落实科学发展观,推进我国矿产资源的综合利用成为当前面临的一项难题。

本文就从我国矿产资源的特点、我国矿产资源综合利用的现状以及推进我国矿产资源综合利用的对策对该问题进行了分析和探讨。

关键词科学发展观;矿产资源;综合利用;对策煤矿资源是人类赖以生存和发展的重要物质基础,有力地促进了国民经济的发展。

矿产资源在带来巨大经济效益的同时,也造成了生态环境日益恶化的不良影响。

如何贯彻落实科学发展观,推进我国矿产资源的综合利用成为当前面临的一项难题,本文就对该问题进行了探讨。

1 我国矿产资源的特点一般而言,我国矿产资源呈现出以下特点。

1.1 贫矿较多,富矿较少当前,我国已探明储量的矿产达159种,例如铁矿、铜矿等重要矿产探明储量的矿床大部分属于贫矿。

与此同时,从查明资源储量来分析,铁矿的平均品位达32%,在我国铁矿资源储量中储量大于48%的富铁矿仅占1.9%,而且有47.6%都属于贫矿;铜矿的平均品位为0.87%,不及世界上主要生产贸易大国铜矿石品位的1/3。

1.2 共生、伴生的矿床较多,单一的矿床较少具体来讲,我国铜铅锌矿共伴生组分复杂,在选矿时存在一定的难度。

而且从有色金属矿山来看,共伴生有用组份大部分都可以得到一定的综合回收利用。

在这些45种共伴生组份中,能够利用的达33种,在我国全部金属总产量中,综合回收的金属占15%。

据有关资料统计表明,约35%的黄金、90%的银以及75%的硫铁矿都是凭借综合利用达到的。

1.3 资源分布不均衡尽管我国矿产资源的种类多,但是资源的分布较不均衡,与生产力水平不相适应,这样就给矿产资源的开发和利用带来了难题。

我国东部地区经济发达,但是矿产资源有限,西部地区矿产资源丰富,但是受经济发展状况、交通等条件的限制,造成该地区对矿产资源的开发和利用还处于初步发展阶段。

钢铁工业固体废物处理与资源化

钢铁工业固体废物处理与资源化

钢铁工业固体废物处理与资源化12.1 概述消耗能源和资源最多的行业是钢铁工业,并且其在冶炼过程中会产生大量的固体废物。

钢铁工业废物的数量随着钢铁产量的迅速增长而增加,因此,钢铁工业废物的处理成为走经济循环道路的重要问题,是实现可持续发展的重要前提。

但是,我国钢铁工业废物的利用率仍然不高,部分企业仍采用简单的方法处理钢铁工业废物,不仅造成钢铁工业废物没有全部利用,浪费资源,而且还会影响生态环境,使企业和社会的可持续发展面临挑战。

12.1.1 钢铁工业固体废物的来源、分类及特点1.来源我国钢铁工业固体废物的年产生量大约为1.7亿吨,包括铁矿开采时产生的剥离废石、高炉炉渣、选矿时产生的尾矿、转炉炉渣、铁合金炉渣、电炉炉渣、电镀金属污泥、含铁尘泥、六价铬渣等。

钢铁工业中不同的生产工艺会产生不同的固体废物。

2.分类钢铁工业固体废物主要有钢渣、高炉渣和赤泥等,目前大部分的废弃物都已经得到了利用,但是还缺乏高附加值和全量的利用技术。

3.特点钢铁工业产生的固体废物的主要特点:①产生量大,全国各个主要城市都会产生钢铁工业固体废物,使得处理的工作量加大;②钢铁工业固体废物含有铁、锰、钒、钼、铬、镍、稀土、钙、铝、硅、镁等金属和非金属元素,是一项可再生利用的二次资源;③除了电炉粉尘和铬渣等有毒废物,其他固体废物,如钢渣、尾矿、含尘铁泥,尽管量比较大,但是基本属于一般工业固体废物,不属于危险废物。

12.1.2 钢铁工业固体废物污染情况与利用现状目前,钢铁工业固体废物的综合利用主要在高炉渣与钢渣等固体废物处理综合回收与利用过程中余热回收利用系统集成优化、高附加值冶金加工利用技术、钢渣微粉技术、冶金尾矿渣高效综合利用、生产新型复合材料技术等方面。

12.2 钢渣的处理与利用12.2.1 钢渣的来源和性质1.钢渣的来源钢渣是炼钢过程中排出的固体废物。

炼钢的基本原理与炼铁是相反的,炼钢的原理是利用空气或者氧气除去炉料里的碳、硅、锰、磷等元素,并在高温下与石灰石发生反应,形成熔渣。

钢铁工业副产品的综合利用

钢铁工业副产品的综合利用

钢铁工业副产品的综合利用钢铁工业是我国最为重要的基础行业之一,在维持国家经济运行中起着极为重要的作用。

然而,除了钢铁生产外,该产业还有着大量的副产品。

这些副产品在未得到有效利用前,会对环境造成污染,浪费了宝贵的资源。

因此,如何对钢铁工业副产品进行综合利用,不仅可以保护环境,促进可持续发展,还可以节约资源,降低生产成本,增加产品附加值。

本文将从以下几个方面展开讨论:一、钢铁工业副产品种类及其特点钢铁工业副产品主要包括废渣、废水、废气和固体废物。

具体来说,废渣包括炉渣、煤渣、钢渣、铁渣等,其特点是硬度大、重量重、体积大;废水包括生产废水、冷却废水、污水等,其特点是含有有机物、重金属和酸碱盐等污染物;废气包括高炉煤气、炼钢炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气等,其特点是含有大量有害物质,如一氧化碳、二氧化硫、氰化物等;固体废物主要包括废钢、废钢铁、废油等,其特点是资源化利用难度大、排放量相对较小。

二、钢铁工业副产品综合利用的重要性钢铁工业副产品综合利用具有多方面的重要意义。

一方面,它可以降低环境污染,减少资源浪费。

例如,炉渣可以通过综合利用制成水泥、路基等材料;废水可以通过预处理、中水回用等方式达到回用标准,减少对水资源的压力;废气可以通过脱硫、脱硝等措施降低对大气的污染。

另一方面,钢铁工业副产品综合利用还可以降低生产成本,提高经济效益。

例如,利用废钢铁生产重型钢材可以降低成本,同时提高产品质量;利用炼钢炉煤气发电可以提高工业用电的供给质量。

三、钢铁工业副产品综合利用技术的应用状况目前,国内外都在积极推进钢铁工业副产品的综合利用。

在废渣方面,利用炉渣生产水泥是一种常见的方式,全球多个国家都在采用这种方法,中国已经发展成为废弃物处理的重要手段之一;在固体废物方面,利用废钢生产、再生钢铁、钢丝等产品已经成为常见的资源化方式;在废水处理方面,采用预处理、中水回用等技术已经得到了广泛应用;在废气治理方面,利用先进的脱硫、脱硝等技术可以降低排放浓度,切实减少对大气的污染。

炼钢炉渣的处理及资源化利用

炼钢炉渣的处理及资源化利用


2.先进的高磁通磁选机,对中等品位产物进行加工以制
成高品位产物的精制设备。
日本露天式蒸汽陈化处理钢渣原理
蒸汽 蒸気
温度计 温度計
保温覆盖 覆い
混泥土墙 コンクリート壁
蒸汽气流 蒸気流れ 炼钢炉渣 製鋼スラグ 蒸气管 蒸気噴出し管
日本露天蒸汽式钢渣陈化处理设备
陈化处理原理
f-CaO与水作用 钢渣陈化处理的比较:


减少钢渣处理过程中的水资源消耗及污水的二次 处理量;
2007年7月
缺点
粒度不均匀、后续破碎加工量 大、处理周期长 设备损耗大,占地面积大,破 碎加工粉尘大,蒸汽量大,车 间环境较差;钢渣加工量大。 对环境和节能两方面都不利。 钢渣安定性差 渣盘易变形、工艺复杂、运行 和投资费用大。钢渣安定性差 熔渣水淬时操作不当,易发生 爆炸,钢渣粒度均匀性差。只 能处理液渣
应用厂家 鞍钢、首钢、涟钢、 宝钢 唐钢、武钢二炼钢 等
渣处理系统自动化程度
工人劳动强度


国内外常见钢渣处理工艺比较结论
1. 从液态钢渣流动性的角度考虑:滚筒法、风淬法、水 淬法和粒化轮法只能处理流动性好的钢渣;盘泼法、热泼 法和热闷法可以处理流动性差的渣;
2. 从工艺繁杂程度、装置投资角度考虑:风淬法、热闷 法较简单,投资少、设备磨损小;
3.从节能和环境保护角度考虑:风淬法、热闷法、滚筒法、 粒化轮法产生的污染物在控制范围内,产生的蒸汽可以回 收; 4. 从处理后钢渣粒度的大小考虑,风淬法、粒化轮法处 理后得到的钢渣粒度小而且较为均匀; 5.从处理后钢渣的安定性考虑,风淬法和热闷法处理后 fCaO含量低。
钢渣的特性分析

铁水预处理渣(约占3%) :

炼铁的二次能源及其应用

炼铁的二次能源及其应用

炼铁系统的二次能源和利用情况(罗薛超 20093548 冶金三班)摘要:本文所指的二次能源主要有3类: ①各种副产煤气;②余热;③余能( 余压)。

烧结和高炉炼铁系统的二次能源产生量,约占钢铁流程总的二次能源产生量的62%, 但目前国内钢厂其二次能源利用率仅为40% 左右。

炼铁工序的二次能源中, 主要有高炉煤气、高炉、炉顶余压和炉渣显热等。

1、高炉煤气的利用焦炉煤气(COG)是在炼焦过程中,在产出焦炭和焦油产品的同时所得到的可燃气体,是炼焦过程的副产品,生产1 t 焦炭可产生焦炉煤气约425.6 m3 1 。

焦炉煤气净煤气热值较高,可达17 598 kJ/m3,主要成分为氢气、甲烷和一氧化碳等2 。

我国焦炭产量居世界第1 位,据不完全统计,每年可利用的焦炉煤气资源约有290 亿m3,其中大部分经燃烧后直接排空,不仅浪费了能源,而且造成环境污染。

因此,不仅要研究如何利用焦炉煤气,也要研究如何高效、合理地利用焦炉煤气,最大限度地提高焦炉煤气的利用效率,提高企业利用焦炉煤气的积极性。

焦炉煤气不同利用方式的技术经济比较,可以得出这样的结论:⑴、焦炉煤气生产直接还原铁效益最佳;⑵、变压吸附制氢(PSA)值得关注和发展;⑶、焦炉煤气生产甲醇进而为生产二甲咪提供原料;⑷生产人造汽油是发展方向;⑸焦炉煤气发电经济上不够合理。

然而,目前高炉煤气除了在钢厂内作为燃料外, 利用高炉煤气发电却得到重视。

一种是以高炉煤气为主要燃料的燃气轮机、蒸汽轮机联合循环发电装置,宝钢、通钢、济钢等企业已采用, 发电效率约45% 左右。

年运行时间在7500-8 000 h; 宝钢该机组每年利用富余煤气25亿m3 , 约占高炉煤气发生量的17%。

首钢、唐钢、马钢等企业采用了较经济的纯烧高炉煤气的锅炉发电装置。

220 t/ h的装置每年可利用高炉煤气14-16 亿m3。

由于生铁产量增加的速度高于高炉煤气发电技术发展和应用的速度, 使得高炉煤气的利用水平相差很大, 2004 年高炉煤气平均放散率约10%, 但先进的企业如宝钢仅0.74%。

钢厂废物再利用管理制度

钢厂废物再利用管理制度

钢厂废物再利用管理制度一、钢厂废物种类及特点1. 废钢:包括废旧钢材、生产中产生的废钢、废旧设备等。

废钢资源较为丰富,可以通过熔化再生产成新的钢材。

2. 废渣:包括转炉炉渣、炼钢渣、铸造废渣等。

废渣中含有一定的铁分,可以通过技术手段进行回收再利用。

3. 废水:钢厂生产中产生的废水中含有大量的油脂、矿渣等物质,需要经过处理后才能排放。

4. 废气:钢厂生产中产生的废气主要是烟尘、硫化物、氮氧化物等,对环境造成严重污染。

二、钢厂废物再利用管理制度1. 制定规范的废物管理制度:钢厂应根据《环境保护法》、《固体废物污染环境防治法》等相关法律法规,制定规范的废物管理制度,包括废物的分类、收集、运输、处理、利用等方面的管理办法。

2. 加强废物资源化利用技术研究:钢厂应加大对废钢、废渣、废水、废气等的资源化利用技术研究力度,不断提高废物资源化利用率。

3. 完善废物收集、运输、处理设施:钢厂应建立完善的废物收集、运输、处理设施,确保废物得到有效的收集和处置,不对环境造成污染。

4. 加强对废物再利用企业的监管:钢厂需要与废物再利用企业建立合作关系,加强对废物再利用企业的监管力度,确保废物再利用过程中不违法排放。

5. 建立废物再利用运输和配送网络:钢厂应建立独立的废物再利用运输和配送网络,减少废物的二次污染,确保再利用后的产品质量。

6. 提高员工废物再利用意识:钢厂应做好员工废物再利用意识的宣传教育工作,提高员工的环保意识,促使员工积极参与到废物再利用工作中。

7. 完善废物再利用报告制度:钢厂应建立完善的废物再利用报告制度,定期上报废物再利用的情况,接受相关主管部门的监督和检查。

三、钢厂废物再利用管理制度的意义1. 有效地管理和再利用钢厂废物,可以减少资源的浪费,降低生产成本,提高企业经济效益。

2. 通过废物再利用管理制度的实施,可以减少环境污染,改善环境质量,促进生态文明建设。

3. 加强废物再利用管理制度的意义,可以提高企业的社会形象,增强企业的可持续发展能力。

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我国钢铁工业二次资源的综合利用摘要要实现钢铁工业的清洁生产和可持续发展,有效降低冶金企业的环境污染,实现清洁生产,促进钢铁生产的可持续发展,必须对冶金生产过程产生的二次资源和能源进行全量和高附加值的利用,进行冶金“三废”处置和净化新技术新工艺的研究,节能降耗,使之更好地与环境相协调。

此外,还应积极进行与环境协调性好的冶金新工艺新流程的开发。

关键词钢铁冶金清洁生产资源综合利用CLEAN PRODUCTION IN IRON AND STEEL INDUSTRY IN CHINAAND COMPREHENSIVE UTILIZATION OFMETALLURGICAL SECONDARY RESOURCESABSTRACT In order to realize the clea n product ion and the susta in able developme nt of iron and steel in dustry, the sec on dary material and en ergy resources resulted from metallurgical processeshave to be utilized totally and with great added value. The study of the new tech no logy of waste disposal and purificati on for en ergy sav ing as well as decreasing consumption has to be done. In addition, the research should be carried out for the new process and method in metallurgical production which is en vir onment frie ndly.KEY WORDS iron and steel in dustry, clea n product ion, comprehe nsive utilizati on for metallurgical sec on dary resources.1. 前言钢铁工业生产的主要特点是工序多、流程长、设备规模大、资源密集、能源消耗大、环境污染严重。

钢铁工业作为国家的基础产业,对我国经济建设的发展具有巨大的作用。

虽然目前我国的年钢产量超过了1亿t,并且近10年来企业在环境保护和二次资源综合利用以及节能降耗工作等方面取得了较大进步,但是,我国钢铁工业的总体装备水平与国外先进水平相比还有相当的差距,其生产工艺技术还较落后,尤其是环境配套设施建设的总体水平还比较差,某些中小企业甚至连基本的除尘设备和水处理设备都没有很好地配置。

因此,我国钢铁企业的环境污染从总体上说是比较严重的。

要提高我国钢铁产品的国际竞争力,充分挖潜节能降耗,显著提高冶金二次资源的再利用率,实现钢铁工业的可持续发展,显著降低钢铁企业排除的环境污染物的水平,实现清洁生产,笔者认为从技术的角度来说应做好以下两个方面的工作。

2. 钢铁工业现有流程的清洁生产在可预见的将来(如到2010年),钢铁产品主要依靠铁矿石、煤为主要原料的高炉一转炉一连铸一热轧流程和主要依靠废钢为原料的电炉一连铸一热轧流程生产⑴。

针对钢铁工业的现有流程,要实现清洁生产而且使产品又具有竞争力,钢铁企业必须大幅度地降低原材料消耗,节省能源,减少生产中环境污染物的排放量,最大限度地进行二次资源的综合利用,建设冶金“三废”处理和利用的循环流程如废水的处理和循环利用等设施,提高钢铁制品的质量,降低钢铁的消耗量。

2.1冶金煤气及其热值的充分利用冶金生产过程排放的煤气,包括焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气、电炉及铁合金炉的烟气等。

这些煤气或烟气的温度较高,含有大量的物理热和化学热,是一种良好的能源。

同时,冶金炉煤气中,含有的碳、氢化合物的比例很高,如利用得当是很好的化工资源。

因此,应大力加强煤气利用的研究。

目前,冶金炉煤气主要用作冶金厂内部的燃料,比如用于热风炉的换热、加热炉内对钢锭的加热等。

一般说来,冶金生产所产生的煤气量远大于冶金企业所使用的煤气量。

富余的部分目前还没有很好地利用。

要使冶金炉煤气得到充分利用,必须要有良好的除尘设施和煤气中气态污染物的处理设施。

煤气中的粉尘含量和硫化物等的含量必须小于所规定的标准(因为粉尘对管道和设备具有磨损和腐蚀作用;硫化物等在钢锭加热时对钢锭的表面质量产生有害影响,并在煤气制取化工产品时对催化剂具有很大的毒害作用)。

国内目前的现状是由于环保设施不过关、煤气储存设备的容量不足、利用途径不多和利用量不足等原因,煤气的回收率与国外先进水平相比有很大差距。

相比之下,转炉煤气回收利用的难度更大。

1995年,我国高炉煤气的回收率仅为86 %转炉煤气的回收率为47 m3/t⑵,宝钢、武钢转炉煤气回收的水平较高,而攀钢、重钢等大型企业和许多中小型企业则没有回收。

据统计,国内41家15 t以上转炉的厂家中,回收煤气的仅有16家[3]。

因此,加强转炉煤气回收及其利用的研究刻不容缓。

煤气余热利用的研究。

从节能的角度出发,煤气的物理热应通过余热锅炉和烟气管道的冷却充分地回收和利用,或将煤气的余热和余压用于发电而回收能源。

煤气经过一定的处理和转换用作城市的供热和取暖技术的研究。

由于安全的原因,煤气应进行一定的处理和转换用于供热和取暖。

煤气用作制取高附加值化工产品的研究。

焦炉煤气中含有CH4的比例较高,可采取近似天然气的工艺制取合成氨,目前国内有少数厂家(如攀钢等)生产。

高炉煤气中由于含有的CO比例不高(15 %~25 %),而含有的N2量很高(55 %~60 %),制取化工产品从经济的角度来说难度较大。

转炉煤气含有CO的量很高(依据煤气收集方式的不同达60 %~90%), 从理论上来说是一种很好的化工资源。

转炉煤气可以用作制取合成氨、尿素、甲醇等产品。

其基本原理是使CO产生变换反应CO+H2O=H2+CO2这一反应是一可逆反应,使用催化剂控制反应的平衡转化率。

当制作合成氨时,要求反应进行彻底,在合成塔内经脱硫和脱CO2后与制氧机的副产品N2在催化作用下合成氨。

NH3与脱下的CO2合成尿素(CO(NH2)2)。

控制上述反应的平衡转化率使其部分转化为H2,再经脱硫和脱CO2后,将CO和H2的混合气体合成甲醇。

据理论估算并考虑到生产效率问题,年产100万t的转炉炼钢产生的煤气可合成氨约5万t,并可生产约10万t的C02若年产600万t钢的企业,其煤气可合成氨30万t左右,相当于国家的一个大型或特大型氨厂的产量,并且炼钢工艺和此合成氨工艺产生的N2和CO2的量对尿素合成所需的量来讲是足够的。

因此,用转炉煤气制造尿素有较好的技术经济优越性。

此外,利用冶金炉煤气中的CO还可制作碳黑、草酸等许多其他化工制品⑷。

对于电炉烟气的利用,国际上很重视。

90年代以来,相继开发出了双炉壳电炉、手指式竖炉电炉、炉料连续预热电炉(Consteel Furnace)等多种方法对电炉烟气的物理热和化学热进行利用。

我国新建和即将投产的一些电炉如宝钢、安阳钢铁公司、沙钢、珠钢和贵阳钢厂等单位具有电炉烟气预热废钢的功能。

目前的当务之急是将国内已生产多年的电炉的烟气利用起来。

据国外文献报道,对超高功率电炉,废钢在密闭容器内预热,预热后的温度可达到300~500C ,烟气中含有很高氧化铁的粉尘将大部分被废钢过滤而进入电炉内当作原料使用,冶炼时间缩短8 min,耐火材料消耗下降17 %,节电50kW・h/t⑸。

因此,电炉烟气预热废钢的方法对环境保护、节能降耗、提高电炉工艺的竞争力均有重要意义。

电炉烟气中的粉尘含有较高的锌、铁和其他氧化物等物质,粒度细,是一种有毒有害物质。

目前世界上对电炉粉尘利用的研究很重视。

除废钢预热技术可明显降低电炉粉尘的排放外,德国德马克公司开发了转底炉一埋弧电炉、瑞典Mefos开发了空心电极直流电弧炉、德国鲁奇公司开发了回转窑及循环流化床处理含锌粉尘技术。

也可将电炉粉尘和碳粉喷吹到高炉或其他熔融炉中代替一部分原燃料降低液态金属的成本⑹。

还应探讨电炉粉尘制作高附加值氧化铁红等的技术。

同样,利用铁合金炉的烟气,可在竖炉或回转窑内对铁合金生产所用原料进行预热。

2.2冶金炉渣的全量和高附加值利用钢铁生产中的冶金炉渣包括高炉渣、转炉渣、电炉渣和铁合金渣等,目前大部分均得到了利用。

但冶金炉渣远未达到全量和高附加值的利用水平。

特别是我国共生复合矿炉渣的利用率还很低,而这些炉渣中还含有多种宝贵资源。

如攀枝花的钒钛磁铁矿,钛的回收不到10 %,钒仅40 %左右,其余10多种元素尚不能回收,其高炉渣中含有24 %左右的TiO2;白云鄂博复合铁矿的稀土元素的利用率仅 3 %,铌的回收率<5 %7]。

因此,应重点研究如何经济地从这些炉渣中分离和利用其共生的金属元素,以及通过共生元素的分离全量经济地对炉渣进行综合利用。

我国的冶金渣广泛用作制造各种类型的矿渣水泥。

应加强冶金炉渣利用方法和利用经济性的研究。

从经济的角度来说具有实用价值的资源综合利用和环境保护方法才能得到较好的推行。

冶金炉渣依据冷却工艺的不同(急冷、慢冷和半急冷工艺)还可以用作高速公路的路基材料(具有良好的漫反射性能,道路明亮)和铁路道渣、轻质混凝土的膨胀矿渣轻骨料(可用于高层建筑建设,具有重量较轻、良好的隔热保温和隔音性能)、农业肥料(可作为硅钙肥或土地改良剂使用,可供给农作物微量元素并可提高农作物的抗倒伏能力)、矿渣铸石和矿渣微晶玻璃(具有很高的耐磨、耐蚀、高强度和高的绝缘性能)、矿渣棉和连续纤维(可作为保温材料、隔热材料、隔音材料和防火材料使用)等。

转炉渣中含有较高数量的铁(其比例可高达20 %),是一种具有较高利用价值的资源。

转炉渣用得较广的还是作为制造水泥的原料使用。

应针对转炉渣含铁高的特点,研究渣铁分离的工艺和方法、渣铁分离后的利用问题。

当采用某种工艺如风淬炉渣时,炉渣中的渣铁不易分离,这给制作水泥带来了困难,目前重钢七厂的情况正是如此。

转炉渣也可返回烧结和制作球团,但应研究磷富集和转炉渣加入的最高比例问题⑹。

矿渣微晶玻璃(晶粒度<0.5~1.0卩m)是以矿渣和玻璃原料为主制成的具有较高附加值的产品,可广泛应用于冶金、化工、煤炭、机械制造和建筑装饰等行业。

目前国内有几家单位开展此方面的研究工作。

应加强此方面的研究,开发和能经济地生产出具有各种色彩的满足人们需求的微晶玻璃产品。

2.3钢铁生产废水的处理和循环利用冶金生产工艺的典型废水主要包括焦化废水、炼铁炼钢废水、轧钢废水、酸洗废水或废液等,其中含有大量的有机物、主含氧化铁的尘泥或氧化铁皮、有毒物、油类物质和酸类物质等。

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