鋼鐵行業(yè)環(huán)境污染現(xiàn)狀及改進措施

王旭

（遼寧省環(huán)境規(guī)劃院有限公司，沈陽 110163）

1 鋼鐵行業(yè)污染現(xiàn)狀

改革開放以來，我國的經(jīng)濟逐年增長，鋼鐵工業(yè)也得到了極大發(fā)展，但同時也出現(xiàn)了較多的環(huán)境問題。鋼鐵行業(yè)屬于能源密集型和資源密集型行業(yè)，生產(chǎn)規(guī)模大、生產(chǎn)工藝流程長、污染物排放量顯著。鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營主要包括原料采選、燃燒煉鐵、冶煉合金、連鑄和軋鋼等。在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的廢渣、廢水和廢氣，其中最大的排放量是廢氣[1]。鋼鐵在冶煉過程中排放的廢氣中主要含二氧化碳、二氧化硫等有毒有害物質(zhì)，同時會攜帶大量粉塵。

從近年來我國鋼鐵行業(yè)廢氣排放的調(diào)研報告可看出，國內(nèi)鋼鐵行業(yè)的廢氣量呈逐年增加的趨勢，而噸鋼外排廢氣量呈下降趨勢，廢氣的處理率呈逐年上升趨勢。通過對國內(nèi)大型鋼鐵企業(yè)的二氧化硫排放量進行分析，結(jié)果顯示，二氧化硫排放量占總工業(yè)排放量的4.8%，工業(yè)粉塵排放量占總工業(yè)排放量的7.2%，煙塵排放量占總工業(yè)排放量的2.43%[2]。

2 鋼鐵行業(yè)環(huán)境污染成因分析

2.1 缺乏先進的工藝裝備和技術(shù)

調(diào)查報告顯示，我國現(xiàn)有高爐千余座，容積在300m3以上的高爐數(shù)量非常多，并且20噸以下的轉(zhuǎn)爐年生產(chǎn)率占總產(chǎn)能的10%左右，相比發(fā)達國家，我國鋼鐵行業(yè)的生產(chǎn)裝備大型化儲備不足[3]。其次，鋼鐵行業(yè)產(chǎn)品缺乏較高的附加價值，存在大量的低水平產(chǎn)能，且生產(chǎn)質(zhì)量無法達到市場標準，嚴重浪費能源和資源，并相應(yīng)產(chǎn)生了較大的環(huán)境污染問題，無法有效回收利用可燃性氣體，煤氣的放散率也比較高，不能通過有效措施回收轉(zhuǎn)爐煤氣。此外，我國南北方的水資源差距也較大，沿海鋼鐵企業(yè)雖不存在水資源短缺問題，但企業(yè)的水資源循環(huán)利用率較低。

2.2 鋼鐵行業(yè)環(huán)保措施力度不大

在控制鋼鐵行業(yè)廢氣污染時，主要是對排放總量進行控制，但我國二氧化硫廢氣處理排放技術(shù)與發(fā)達國家存在較大差距，無法全面實現(xiàn)總量控制目標，二氧化碳排放量及重金屬排放量仍存在超標問題。我國在煙氣脫硫裝置方面仍存在較多問題，缺乏符合發(fā)展要求的脫硫工藝。我國的煤炭和鐵礦石普遍含硫量較高，外國的脫硫技術(shù)無法適用于我國[4]，經(jīng)脫硫處理后產(chǎn)生的物質(zhì)無法進行二次利用，脫硫裝置的成本費用也較高。按照我國當前對脫硫廢水處理裝置的配置要求來看，中小型企業(yè)尚無法承受設(shè)備購置成本。

2.3 鋼鐵行業(yè)清潔生產(chǎn)工藝落后

現(xiàn)階段，我國鋼鐵行業(yè)中僅有寶鋼的清潔生產(chǎn)工藝能夠媲美國際一流水平，其他中小型企業(yè)在清潔生產(chǎn)技術(shù)等方面還較落后。由于缺乏先進的節(jié)能生產(chǎn)工藝，導(dǎo)致鋼鐵行業(yè)的能源消耗和資源消耗也較高。

3 鋼鐵行業(yè)環(huán)境污染的改善措施

3.1 實行鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟體制

隨著社會發(fā)展對節(jié)能環(huán)保的要求不斷提升，鋼鐵行業(yè)也需要實行循環(huán)經(jīng)濟體制，需要建立全面提升原材料的利用率，提高能源循環(huán)利用效果，加強水循環(huán)應(yīng)用，實現(xiàn)固體廢棄物二次循環(huán)等經(jīng)濟體制。從國家發(fā)展和改革委員會發(fā)布的戰(zhàn)略指導(dǎo)意見可看出，鋼鐵行業(yè)需要深入踐行循環(huán)經(jīng)濟體制，全面提升工業(yè)生產(chǎn)廢棄物的循環(huán)利用，與社會循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展模式同步進行，全面實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標。

在具體實施期間，需要全面圍繞鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營情況實行，確保零污染排放目標的核心地位，加強廢氣循環(huán)利用、水資源循環(huán)利用和廢棄物循環(huán)利用等。除此之外，鋼鐵企業(yè)還應(yīng)與相關(guān)企業(yè)建立節(jié)能綠色生產(chǎn)體系，全面實現(xiàn)資源能源的循環(huán)利用。

3.2 淘汰落后企業(yè)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)

目前，我國鋼鐵企業(yè)存在產(chǎn)能過剩的問題，需要優(yōu)化調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，將高能耗企業(yè)和落后產(chǎn)能企業(yè)合并或淘汰，消除低產(chǎn)值企業(yè)。還要不斷調(diào)整企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)失衡情況，維護短流程產(chǎn)鋼與中長流程產(chǎn)鋼之間的平衡性。要加快產(chǎn)業(yè)升級，并按照我國鋼鐵行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，將短流程生產(chǎn)企業(yè)引入到發(fā)達地區(qū)，全面發(fā)揮稅收和政策的調(diào)節(jié)功能。

3.3 生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污染源頭處理措施

鋼鐵企業(yè)在選擇生產(chǎn)原材料時，應(yīng)優(yōu)先選擇雜質(zhì)含量低和含氯、硫物質(zhì)低的燒結(jié)配料，生產(chǎn)中要應(yīng)用小球燒結(jié)、熱風燒結(jié)和低溫燒結(jié)等方式，避免設(shè)備出現(xiàn)漏風現(xiàn)象。冶鐵過程中要推廣使用精料技術(shù)，并采用全量鐵水技術(shù)進行轉(zhuǎn)爐煉鋼。在進行高爐生產(chǎn)時，要加強高球團配比；在實施電爐煉鋼時，要應(yīng)用廢鋼進行生產(chǎn)。在冶煉碳鋼期間，不能使用熱兌鐵水。在選擇電爐煉鋼碳源時，不能使用廢輪胎和廢塑料[5]。在進行廢鋼預(yù)熱時，不能在高效除塵設(shè)備下完成。使用鑄坯熱送熱裝軋制時，要應(yīng)用煙氣余熱回收技術(shù)，并應(yīng)用無鉻鈍化技術(shù)實施冷軋生產(chǎn)。

3.4 加強能源二次利用效率

鋼鐵行業(yè)在生產(chǎn)制作期間，主要是將煤炭和鐵礦石作為原材料，這就需要全面提升鋼鐵生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能源利用效率。在實際生產(chǎn)中，應(yīng)充分利用鋼鐵生產(chǎn)環(huán)節(jié)冶金煤氣和熱量，可應(yīng)用轉(zhuǎn)爐煤氣或電爐等制作尿素。要合理應(yīng)用冶金廢渣和附加值，如應(yīng)用玻璃原料和礦渣作為生產(chǎn)材質(zhì)，能使爐渣中出現(xiàn)微晶玻璃，可以將其進行二次加工銷售。此外，加強處理和應(yīng)用鋼鐵生產(chǎn)廢水工作，在鋼鐵生產(chǎn)過程中做好廢水分離，完成廢水分離后，綜合應(yīng)用油類和沉泥等物質(zhì)。

3.5 加強節(jié)能技術(shù)投入力度，加快生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)化

鋼鐵行業(yè)應(yīng)建立環(huán)保支撐制度，全面聯(lián)合設(shè)計單位和科研單位，提升環(huán)保節(jié)能技術(shù)研究的投入力度，在生產(chǎn)環(huán)節(jié)全面實行清潔生產(chǎn)。鋼鐵企業(yè)清潔生產(chǎn)技術(shù)實施的基礎(chǔ)條件是完善的清潔生產(chǎn)機構(gòu)，要使企業(yè)內(nèi)部人員明確清潔生產(chǎn)的要求，并在企業(yè)可持續(xù)發(fā)展中納入清潔生產(chǎn)目標。在生產(chǎn)期間應(yīng)加大審核監(jiān)督力度，制定詳細的清潔生產(chǎn)實施計劃，建立整套環(huán)保戰(zhàn)略計劃，全面做好鋼鐵企業(yè)的清潔生產(chǎn)工作。此外，企業(yè)還應(yīng)與科研單位聯(lián)合研究節(jié)能降耗生產(chǎn)工藝，實施生產(chǎn)清潔化目標，并綜合應(yīng)用高爐余壓發(fā)電、高爐富氧噴煤等技術(shù)。

3.6 加強制度法規(guī)監(jiān)督力度

鋼鐵企業(yè)應(yīng)建立健全生產(chǎn)管理監(jiān)督制度，強化生產(chǎn)人員對污染物濃度和排放量控制意識，全面落實企業(yè)環(huán)保生產(chǎn)設(shè)備工藝，提升各項設(shè)備的運轉(zhuǎn)率，并在日常運行期間加大檢測和監(jiān)控力度。此外，還可應(yīng)用法律制度保障企業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能化和經(jīng)濟性，維護鋼鐵企業(yè)的長久穩(wěn)定發(fā)展。

4 結(jié)語

鋼鐵行業(yè)屬于重污染行業(yè)，為了全面實現(xiàn)行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展目標，需降低生產(chǎn)環(huán)節(jié)造成的環(huán)境污染，可以從實行鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟體制、淘汰落后企業(yè)、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、加強生產(chǎn)環(huán)節(jié)的污染源頭處理控制、加強能源二次利用效率、加強節(jié)能技術(shù)投入力度、加快生產(chǎn)技術(shù)轉(zhuǎn)化等方面入手，嚴格遵守鋼鐵行業(yè)節(jié)能清潔生產(chǎn)準則，大力發(fā)展新型生產(chǎn)技術(shù)，這樣才能從根本上降低鋼鐵行業(yè)環(huán)境污染程度，全面實現(xiàn)資源利用型和能源節(jié)約型的生產(chǎn)目標。