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鋼鐵業余熱余壓等資源“大循環”路還要走多久?

放大字體  縮小字體 發布日期:2014-10-20     來源:[標簽:出處]     作者:[標簽:作者]     瀏覽次數:102
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4月8日,國家發展改革委發布《中國資源綜合利用年度報告(2012)》(以下簡稱《年度報告》),這是我國首次發布較為全面系統的資源綜合利用年度報告。

當前,資源的高效利用越來越受到國家層面的關注。黨的十八大報告明確指出,大力推進生態文明建設,堅持節約資源和保護環境的基本國策,要節約集約利用資源,推動資源利用方式根本轉變,提高利用效率和效益。

近年來,我國鋼鐵工業在資源高效利用方面取得了顯著成績。但在我國鋼鐵企業經營困難、資源和環保壓力日趨嚴峻的新形勢下,如何通過資源高效利用,降低生產成本、促進循環經濟發展,值得鋼鐵行業認真思考。

觀念轉變:從“小循環”到“大循環”

冒著煙的大煙囪、烏煙瘴氣的生產環境、汗流浹背的鋼鐵工人……提到鋼鐵生產,在一般公眾的印象里,總會浮現出以上第一次工業革命時期的經典畫面。鋼鐵工業目前仍是資源能源消耗大戶和污染物排放大戶,但隨著管理、技術的不斷進步,其在資源能源高效利用水平、循環利用水平等方面都有顯著提升。更為關鍵的是,鋼鐵生產在社會經濟發展中扮演的角色有了嶄新的定位。

資源的高效利用是鋼鐵企業發展循環經濟的重要前提。鋼鐵企業發展循環經濟至少包括兩個方面的內涵,一是鋼鐵企業資源利用實現“小循環”,另一個是與社會實現“大循環”。正如中國工程院院士、原冶金工業部副部長殷瑞鈺所言:“鋼鐵制造流程應該承擔鋼鐵產品制造、能源轉換、廢棄物消納處理三個功能。”這個判斷已經越來越多地被鋼鐵企業所接受,有些鋼鐵企業也已經從實踐上進行了積極探索。

在實現“小循環”方面,近年來,中國鋼鐵企業成績斐然,有些企業的資源綜合利用指標甚至領先國際。但從整體上看,鋼鐵企業在資源高效利用上與國外先進水平還有明顯的差距。例如,鋼鐵能源利用效率有待進一步提高,部分企業工序能耗未達到國家標準,許多鋼鐵企業噸鋼能耗仍高于世界先進鋼鐵企業;煤氣放散絕對數量偏大,特別是要提高中低溫余熱資源的利用水平,提高資源綜合利用水平。

在實現“大循環”方面,中國鋼鐵企業從整體上看仍處于探索和起步階段。中國鋼鐵工業協會常務副秘書長李新創認為,目前,鋼鐵與原料供應、產品深加工等行業間的上下游循環經濟產業鏈尚未完全建立;與建材、化工、電力等相關產業之間的循環經濟生態產業鏈建設剛剛起步;與城市、社會之間的“大循環”還處于初步階段。

在觀念上,鋼鐵企業必須超越傳統意義上單純生產企業的認識,加強產業間的產業鏈循環、行業與社會間的“大循環”,提高消納社會廢棄物的水平。在實際生產中,鋼鐵企業要積極探索與供熱企業合作,擴大余熱利用范圍;與電力企業合作,開展“共同火力”發電;與建材企業合作,提高冶金渣利用附加值;系統集成脫鹽、城市污水利用、深度處理回用綜合水利用技術,發揮鋼鐵企業的城市功能;利用高爐或焦爐消納社會廢塑料等,發揮鋼鐵企業的社會功能。鋼鐵企業“大循環”的角色定位不僅僅是鋼鐵企業重塑綠色制造社會形象的必然選擇,也是鋼鐵企業挖潛增效降成本的現實需要。

“鋼廠要拓寬功能、開展多種經營,推動循環經濟。例如,有條件的地區可以探索構建以重化工業為主體的生態工業園。”殷瑞鈺建議。例如達鋼利用焦爐煤氣制造高附加值的甲醇,為企業帶來可觀的經濟收益;唐鋼利用轉爐煤氣制造乙醇,其帶來的效益比轉爐煤氣發電高出1.8倍。

技術創新:從廢棄物到閃光的“金子”

從狹義的角度看,鋼鐵工業消耗和回收的資源主要包括鐵礦石、固體廢棄物、水、廢鋼等,從廣義的角度看還包括各種能源和二次能源。資源的利用水平與企業的管理、生產組織等密切相關,其中技術的進步是提高資源利用水平的核心推動力。

鐵礦石尤其是國產礦的高效利用,是保障我國資源供給安全的長遠戰略。“我國鐵礦石資源豐富,但97.2%為貧礦,平均品位為33%,選礦難度大、生產成本高。”中國地質大學(北京)地球科學與資源學院副研究員崔振民說。因此,通過鐵礦勘查、采礦、選礦、配礦技術的進步,提高鐵礦石資源的高效利用水平,對我國的重要性尤為突出。根據《2011~2020年中國鋼鐵工業科學與技術發展指南》(以下簡稱《技術指南》),目前礦產資源開發利用領域值得推廣的關鍵技術有:露天開采平穩過渡及聯合開采技術、低品位難選礦綜合利用技術等,未來要積極探索的技術有鐵礦石深部(1000米以下)開采設備和技術、海洋采礦等。

鋼鐵工業的固體廢棄物主要包括廢石、尾礦、鋼鐵冶金渣、塵泥、氧化鐵皮、火電廠粉煤灰和爐渣、廢耐火材料、脫硫廢渣及少量酸洗廢酸、廢油、含鉻污泥等危險固廢。“近年來,我國開發應用了大量固廢資源化技術。”一位常年致力于鋼鐵環保工作的業內人士向記者介紹說,尾礦和廢渣重金屬的回收技術、鋼鐵渣的加工和利用技術、含鐵塵泥及氧化鐵皮的回收和有效利用技術、火電廠粉煤灰的利用技術、廢舊耐火材料的回收、酸洗廢酸再生技術均獲得較大的發展。《年度報告》顯示,2011年,全國鋼鐵冶金渣產生量約4億噸,其中高爐渣2.38億噸、鋼渣9360萬噸、含鐵塵泥5580萬噸,綜合利用量約3.87億噸,綜合利用率達到96.7%。目前,鋼渣處理技術已在寶鋼、馬鋼、鞍鋼、首鋼京唐鋼鐵公司等應用。但高效穩定的應用及熱能回收設備開發和技術攻關是項目的重點。“當然,鋼鐵渣的處理和利用水平還有待進一步提高,目前多限于工藝簡單、效益低下的筑路、工程回填、建筑方面,沒有充分利用其中含有的各種資源,做到固體廢物多用途、高價值利用。”該專業人士告訴記者。

《技術指南》提出,2020年,我國鋼鐵工業固體廢棄物綜合利用率目標:尾礦為20%~50%;高爐渣、鋼渣、塵泥、粉煤灰與爐渣為100%,危險固體廢棄物全部安全處置。目前,固體廢物處理及利用加快推廣的關鍵技術有:鋼渣余熱有壓自解工藝技術;不銹鋼渣干濕混合處理技術;高鋅粉塵用于脫硅劑、轉爐作業冷卻劑、電爐作業泡沫渣等技術;熱軋鐵鱗生產高純度氧化鐵紅(高附加值產品)技術等。需要積極探索、研發,加快工程化的關鍵技術有:鋼渣作農肥和酸性土壤改良劑技術;廢酸

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