摘要:隨著環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的提出,對資源的再利用的研究成為國家和企業(yè)關注的重要問題。在我國,鋼鐵冶金塵泥占粗鋼產(chǎn)量的十分之一比重,其中含有很多重要的物質(zhì),提高對鋼鐵冶金塵泥的處理技術(shù),能夠極大地提高其再利用的水平,充分發(fā)揮其有利價值,為社會創(chuàng)造更多效益。本文主要闡述了鋼鐵冶金塵泥的概念,讓更多人了解鋼鐵冶金塵泥相關知識,重點論述了我國鋼鐵冶金塵泥資源化利用的現(xiàn)狀,并探究了其未來的發(fā)展方向,希望對鋼鐵冶金塵泥資源化利用的研究提供參考價值。
關鍵詞:鋼鐵冶金塵泥;資源化利用;現(xiàn)狀及發(fā)展
引言
鋼鐵冶金塵泥是鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物,其中含有鐵等多種有價成分和一些可再利用的金屬物質(zhì),有的鋼鐵冶金塵泥中還涉及鎘等一些較稀有的金屬物質(zhì)對鋼鐵冶金塵泥的傳統(tǒng)處理方式就是直接返回燒結(jié),這樣的方式會產(chǎn)生一系列的負面影響。首先,會對高爐造成不利,因為鋼鐵冶金塵泥中的一些非鐵物質(zhì)會在高爐中集聚,久而久之就會影響高爐的正常使用;其次,這種方式也導致鋼鐵冶金塵泥中的一些有毒物質(zhì)大量向環(huán)境中釋放,造成環(huán)境污染。根據(jù)相關數(shù)據(jù)的統(tǒng)計,鋼鐵冶金塵泥的產(chǎn)量約占粗鋼產(chǎn)量的十分之一,這是相當高的一個比重,因此,對鋼鐵冶金塵泥的有效處理和利用已經(jīng)成為鋼鐵企業(yè)亟待解決的問題。近年來,隨著社會環(huán)保意識的提高、科學技術(shù)的進步以及國家關于資源的再利用政策法規(guī)的頒布,我國對鋼鐵冶金塵泥的處理技術(shù)也不斷提高。當前我國很多鋼鐵企業(yè)和科技公司成立了專門機構(gòu),致力于鋼鐵冶金塵泥資源化利用技術(shù)革新,經(jīng)過多年的研究和實踐,相關處理技術(shù)日漸成熟,并得到廣泛應用,大大提高了資源的再利用效率,同時也減少了廢棄物對環(huán)境的污染。
一、冶金塵泥資源化綜合利用技術(shù)應用現(xiàn)狀
對于碳、鐵質(zhì)量分數(shù)高的冶金塵泥,用浮選工藝分選出其中的碳,然后采用重選分選出其中的鐵,鋅元素在尾泥中富集供后續(xù)的鋅工業(yè)作為原料使用,目前采用此工藝的鋼鐵企業(yè)有湘鋼、柳鋼、武鋼、萊鋼等。對于鋅質(zhì)量分數(shù)高的塵泥,早在2006年北京科技大學的孔令壇教授就提出采用轉(zhuǎn)底爐直接還原鋼鐵含鋅粉塵,實現(xiàn)鐵鋅分離的思想。近年來,國內(nèi)有多家大的鋼鐵公司對該項技術(shù)進行了改進性工業(yè)生產(chǎn)線建設,特別是像北京神霧集團、中冶集團等專業(yè)化窯爐研制企業(yè)的加入,大大加速了該項技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化成熟度。
廣東韶關鋼鐵集團為充分回收塵泥中的多種有價成分,先采用火法將塵泥、焦炭、鋼渣熔劑混合造成的球團進行高溫熔煉,一些低沸點的有色和稀有稀散金屬如鋅、鉛、鉍、銦等就會被汽化隨爐氣帶出,通常金屬富集比可以達到2~3倍,經(jīng)專門的收塵設備回收得到高純度的金屬氧化物。為得到更純的金屬制品,汽化回收的金屬氧化物采用濕法萃取、酸浸分離后獲得最終金屬制品。
紅河鋅聯(lián)科技發(fā)展有限公司結(jié)合有色冶金行業(yè)的最新技術(shù)針對鋼鐵冶金塵泥資源化綜合回收自主開發(fā)的集成技術(shù),解決了脫氯、脫鐵、除雜等一系列難題,最終回收出鋅、銦、鉍、錫、鐵精礦、一次還原鐵粉、碳微粉等多種產(chǎn)品。目前,紅河鋅聯(lián)科技發(fā)展有限公司年處理能力為 130萬t,已在云南個舊、河北唐山等地建立了16個鋼鐵冶金塵泥資源化綜合利用基地。
二、鋼鐵冶金塵泥資源化利用技術(shù)發(fā)展方向
鋼鐵冶金塵泥資源化利用的關鍵就是突破技術(shù)處理難題,隨著我國科技水平的提高,對鋼鐵冶金塵泥的資源化處理技術(shù)也進一步提升,使得鋼鐵冶金塵泥資源化利用的經(jīng)濟效益逐漸顯現(xiàn)。鋼鐵冶金塵泥中含有的物質(zhì)種類多樣,并且彼此之間會發(fā)生這樣或那樣的作用,這就決定了對鋼鐵冶金塵泥的處理并不是單一技術(shù)的應用,而應該綜合各種處理技術(shù),此外沒害應該考慮以下幾點。
(一)低成本
成本關系到企業(yè)的經(jīng)濟效益,在鋼鐵冶金塵泥資源化利用的過程中,其成本主要體現(xiàn)在能源消耗和工藝技術(shù)流程兩個方面,這就要求在進行鋼鐵冶金塵泥資源化利用時,要通過技術(shù)革新來降低能源的消耗,同時還縮短其工藝技術(shù)流程,盡量將成本控制在較低的水平,以增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。
(二)精細化
鋼鐵冶金塵泥一般是經(jīng)過高溫冶煉后生成的物質(zhì),這些物質(zhì)的活性較高,因此,可以考慮將鋼鐵冶金塵泥中的亞微米級鐵、鎂等進行精細加工,生產(chǎn)出超微細填充粉末等,提高其價值和可利用率。
(三)清潔化
在進行鋼鐵冶金塵泥資源化利用的過程中,需要通過一定的工藝進行處理,這就容易造成二次污染。特別是鋼鐵冶金塵泥中的一些稀有金屬和顆粒物,帶有很強的毒性,一旦被排放到環(huán)境中,后果不堪設想。因此,相關工作人員要嚴格規(guī)范相關操作流程標準,并做好相關的防范措施,以減少二次污染帶來的負面影響。
(四)整體化
鋼鐵冶金塵泥占粗鋼產(chǎn)量約十分之一的比重,對其資源化利用是當前較好的處理方式。鋼鐵冶金塵泥中含有多種類型的物質(zhì),在進行工藝處理的過程中,最好是將這些物質(zhì)進行整體分類,隨后按分類分別進行處理,這樣做的好處是能提高鋼鐵冶金塵泥的資源化利用效率,達到物盡其用的效果,從而促進鋼鐵冶金塵泥資源化利用的規(guī)?;l(fā)展。
三、結(jié)語
綜上所述,鋼鐵冶金塵泥雖然是鋼鐵冶煉過程中所產(chǎn)生的固體廢棄物,但其再利用的價值非常高,國家和研究機構(gòu)也一直在進行相關方面的努力,并且取得了一些成就和進展,特別是相關處理技術(shù)的革新,這些新技術(shù)在當前的鋼鐵冶金塵泥資源化再利用中發(fā)揮著重要作用,對提高資源使用效率、減少環(huán)境污染以及增加企業(yè)效益等方面做出重要貢獻。隨著社會的發(fā)展和科技的進步,我國的鋼鐵冶金塵泥的處理技術(shù)將朝著精細化、清潔化方向發(fā)展,資源的再利用水平將進一步提升。
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作者簡介:張旭龍(1996-),男,吉林白山,本科,研究方向:鋼鐵冶金。