提高鋼渣資源化利用的分析與建議

于楊+王覓+張旭

摘 要：對我國鋼渣資源利用現(xiàn)狀進行了系列分析。主要分析了我國對鋼渣資源利用率低的原因，對如何進行鋼渣資源利用及優(yōu)化作出了相關闡述，并對資源化利用的前景進行了基本展望，并提出相關建議。

關鍵詞：鋼渣；資源利用；分析；建議

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.072

1 國內外的鋼渣利用現(xiàn)狀

在鋼渣使用方面，歐美國家及日本起步較早，建立了整套的法律法規(guī)及制度，并且還設立了相關監(jiān)督部門進行抽檢，在對鋼渣的利用效率上，遠比我國要高。在美國大部分的鋼鐵公司都在內部進行鋼渣資源的循環(huán)使用，有效率更是在98%以上，他們把鋼渣作為石灰溶劑使用，在燒結爐內又將其當做爐料使用，剩下的還可以在建筑公路時使用。日本在鋼渣利用上起步較早，其在1996年已經達到了95%的鋼渣循環(huán)利用。在德國，三分之一的鋼渣可以返回高爐與燒結再利用，一半用于基礎設施建設，還有18%用在肥料方面。而我國大多數(shù)企業(yè)在這方面僅僅回收了一部分磁選、破碎及精加工后的含鐵量高的渣鋼，剩余的尾渣進行處理外賣或者堆放，這樣不但造成了惡劣的環(huán)境影響，同時也是對土地資源的浪費。

2 鋼渣有效化利用途徑

縱觀我國目前情況，對鋼渣使用率低下無非是因為鋼渣穩(wěn)定性較差，吸水后會發(fā)生體積膨脹或產生化學反應，用作道路材料時開裂，所以有些含游離氧化鎂或游離氧化鈣超標的鋼渣，不適合拿來生產建筑制品或水泥。其二，鋼渣在返燒結的利用量上非常有限，由于鋼渣利用造成鐵水中磷含量變高，煉鋼工序上需要消耗更多的石灰來進行脫磷。對于如何有效利用鋼渣，筆者進行了詳細總結：（1）可用作鋼廠內部循環(huán)資源使用。例如：可作燒結溶劑使用、可作高爐和轉爐的溶劑使用。（2）可用于外循環(huán)。例如：生產水泥的原料或摻和料、建材制品、筑路及回填材料、鋼渣微粉、凝石材料或用于海洋工程等等。

3 淺析鋼渣資源的利用前景

2016年發(fā)布的《鋼鐵工業(yè)調整升級規(guī)劃》將對2020年鋼渣資源的綜合利用目標設定為90%以上，而我國鋼渣的目前實際利用率為79%左右，依然存在一定的上升空間。規(guī)劃中特別提出了全面推廣鋼渣高效處理及深度綜合利用的節(jié)能減排新技術。相比上一個五年規(guī)劃，新版升級規(guī)劃中特別強調鋼渣的高效處理以及全流程的高效深度處理利用。建立從鋼渣處理、磁選篩分、尾渣應用等全流程的鋼渣處理線，有效提取鋼渣中含鐵物質，降低尾渣中金屬鐵含量，基本實現(xiàn)全部利用。由此可以看出，未來鋼渣資源的利用技術需要在現(xiàn)有技術的基礎上更新升級，真正實現(xiàn)全流程的高效處理與回收利用，同時還要滿足節(jié)能減排與綠色生產的新要求，未來一段時間里，勢必會逐步出現(xiàn)“新工藝代替老工藝”的情況發(fā)生，這必將推動我國鋼渣資源利用整體技術水平的提升。

4 對鋼渣資源的有效利用策略

4.1 爭取對技術進行改造，從源頭解決問題

目前來說，很多鋼企都存在污染嚴重及工藝落后現(xiàn)象，大多數(shù)鋼渣處理生產線并沒有實現(xiàn)鋼渣的穩(wěn)定性及安定化處理，普遍的游離氧化鈣成分高于5%，甚至10%以上，造成尾渣無法有效利用。目前國內各種液態(tài)鋼渣的處理方法都存在一定的缺點，常見的有水淬法、熱潑法、風淬法、池式熱悶法、滾筒法等。近年由中冶建筑研究總院自主研發(fā)的鋼渣余熱有壓熱悶技術脫穎而出，先后在濟源鋼廠、珠?；浽ＸS、滄州中鐵以及江蘇鑌鑫等鋼廠投產使用，取得了業(yè)內的一致好評。從真正高效利用鋼渣資源的角度考慮看，只有具備良好的穩(wěn)定性和易磨性，才能夠打下鋼渣后期利用的扎實基礎。因此建議有一定條件的鋼鐵企業(yè)，應當盡快將更好的鋼渣安定化處理工藝落實到位，在技術上進行改造，從而減少對環(huán)境的污染，真正實現(xiàn)鋼渣資源的綠色利用。

4.2 加強技術研發(fā)從而解決鋼渣利用過程中的問題

首先，為了可以讓鋼渣資源得到有效利用，鋼渣返燒結、返煉鋼工作的開發(fā)利用必不可少，一定要將鋼渣返燒過程中燒結礦品味問題進行逐步解決，將煉鋼溶劑中的有害因素有效消除。對于篩分和破碎過程，一定要在達到返燒結標準要求的前提下，最大程度回收鋼渣中的鐵資源，進而實現(xiàn)鋼渣的“高效再回收利用”。其次，通過對鋼渣資源化利用的技術攻關和研發(fā)，還可以在改善海洋水質問題及滿足建筑、修路及水泥建材上的需求進行深入的探索，以此增加鋼渣資源的利用途徑，解決鋼渣微粉利用過程中的諸多技術性問題，可謂優(yōu)點諸多。最后，鋼渣資源的回收過程中如何有效的解決環(huán)保問題也是不斷加強技術突破的主要原因。實現(xiàn)自動化、潔凈化生產，實現(xiàn)煙塵的有組織排放并滿足相應的排放標準，生產噪音的有效控制，生產工藝的穩(wěn)定性與安全性，熔融鋼渣的顯熱回收等課題是近年來鋼渣資源利用過程中遇見的新問題，切實有效的解決以上問題才能進一步滿足鋼渣綜合利用的新要求、新目標。

4.3 加強產品的技術推廣力度，把對鋼渣的綜合利用轉換為生產力

現(xiàn)在國內很多的鋼鐵企業(yè)以及研究單位、設計院等都已經在鋼渣資源利用上做出了大量研究并形成了專利體系，試圖漸漸形成鋼渣資源新綜合技術的成果實現(xiàn)。例如中冶建筑研究總院研發(fā)的第四代鋼渣有壓熱悶技術、武鋼研發(fā)的混凝土骨料及鋼渣磨細粉等具有經濟實用價值的新產品、新技術。然而成功并不是偶然而是堅持，很多企業(yè)還沒有能夠將這種研發(fā)成果轉化成真正的推廣力，使其在利用效率上普遍不高，建議把鋼渣資源利用的推廣當作重點，實現(xiàn)產品的專利化發(fā)展，這樣不但有利于國家的經濟循環(huán)，還能夠促進產業(yè)節(jié)能減排政策的發(fā)展，如果政府可以力推這種技術，必將使得鋼鐵企業(yè)在鋼渣資源化高效利用與環(huán)境保護等領域發(fā)展的更加快速。

5 總結

鋼渣資源想要達到利用效果的最優(yōu)化，必定要對鋼渣資源進行深入性了解，并且對市場的變化需求有敏銳的洞察力，為此筆者于本文之中都有所提及，也給出不少可行性建議，希望可以幫助相關人士得以簡單借鑒。

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