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生态高炉的概念和发展意义

近,针对高炉炼铁工艺对资源和环境造成的日益加重的负荷,刘竹林等人提出了生态高炉的概念及发展方向。 
 
发展生态高炉是进一步发挥高炉炼铁工艺优势,保证以矿石为基础的钢铁生产流程可持续发展的需要。发展生态高炉,面临两大课题:

.减少高炉对优质炼焦煤的依赖

高炉炼铁工艺的主要问题是对优质煤炭资源的依赖。2006年全世界高炉炼铁共消耗焦炭2.82亿吨,而每炼1吨焦炭需要1.4吨炼焦洗精煤,每生产1吨炼焦洗精煤又需要耗费2吨左右的原煤,因此,仅2006年一年,全世界高炉炼铁消耗的炼焦煤原煤量高达7.9亿吨。大量喷煤高炉要求焦炭热强度高, 很多钢厂炼焦配煤中肥煤和主焦煤配比已超过50%。按50%计算,2006年全世界高炉炼铁消耗的主焦煤和肥煤原煤量高达3.95亿吨。然而,中国煤炭的可开采储量是1450亿吨,其中肥煤和主焦煤合占9.34%,储量约135亿吨。中国炼焦煤一般是中灰、中硫品种,低灰、低硫的优质炼焦煤比较少,而且中国炼焦煤在地理分布上极不平衡,一半以上储量集中在山西省,加快了中国炼焦煤资源的消耗速度。以2006年的消耗速度估计,中国的主焦煤和肥煤资源在 70年内将消耗殆尽,全世界的主焦煤和肥煤资源也将在90年内消耗殆尽。因此,如何减少对优质炼焦煤的消耗量,就成为决定高炉炼铁工艺能否可持续发展的关键之一。

第二.削减对环境的污染物排放

高炉本身对环境造成的负荷主要表现在温室气体的排放方面,而粉尘、酸雨气体等主要来自铁矿石造块和冶金焦的生产。铁矿石烧结是主要污染源。除粉尘和二氧化硫气体以外,烧结和炼焦还排放很多种污染物,有些至今没有在国内引起足够的重视,但却对人体和自然环境造成严重危害。例如烧结过程中排放的碱金属、重金属的氯化物、二恶英等以及炼焦过程排放的BaP、BSO、COD、挥发酚、氰化物、油类、氨氮等。据统计,中国重点企业高炉炼铁总能耗在552.0~609.1kg/t,与世界先进水平相比,中国要多11~68.1kg/t。与此同时,中国重点企业高炉炼铁工艺二氧化碳总排放量为1660~1832kg/t,比世界先进水平1627kg/t高出33~205kg/t。

因此,必须对高炉炼铁工艺进行生态化改造:
    (1)从热力学和动力学的理论层面进一步挖掘烧结、炼焦和高炉的节能潜力;
    (2)发展金属化炉料和矿煤团块技术,扩大高炉煤比,减少高炉对焦炭的依赖;
    (3)开展煤炭、炼焦、高炉炼铁多学科理论研究,提出加全面而合理的焦炭质量评价方法,充分利用丰富的不粘煤和弱粘煤资源,生产满足不同高炉要求的合格焦炭;
    (4)针对日益严酷的环保法规要求,积极开发和推广有效的环保技术,大力削减烧结、炼焦过程的污染物排放量;
    (5)在烧结、炼焦和高炉生产中,充分利用废塑料、废轮胎等含碳大宗社会废弃物;
    (6)与建材、化工等部门一起构建节能环保工业生态链。(来源:制钢参考网  )

发布日期:2010.01.25  新闻来源:工业电炉|全纤维大型燃气台车炉|井式电阻炉-江苏邦泰炉业有限公司