登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
钢铁工业是我国国民经济的重要支柱产业之一,也是资金、技术、资源、能源密集型行业。我国是世界上最大的钢铁生产国,粗钢产量已连续20余年保持全球第一。但是,钢铁行业也是耗能和排污大户,是我国“蓝天保卫战”的主战场之一。
10月13日,《环境与生活》杂志记者来到北京科技大学能源与环境工程学院,采访了该院院长邢奕教授,听他介绍了国内钢铁行业绿色发展的最新动向及前沿科技。
图|10月13日,北京科技大学能源与环境工程学院院长邢奕教授在其办公室接受《环境与生活》杂志记者采访。 许澜馨 摄
我国是世界上最大的钢铁生产国,2019年粗钢产量9.963亿吨,占世界粗钢总产量的53%。虽然我国在钢铁行业已经取得了卓越的成就,但随之而来的污染问题也是不容轻视的。钢铁生产具有工艺流程长、产污环节多、污染物排放量大的特点。据测算,2018年钢铁行业二氧化硫、氮氧化物和颗粒物排放量分别为105万吨、163万吨、273万吨,约占全国排放总量的6%、9%、19%。随着近年来我国环境治理力度不断加强,特别是燃煤电厂实施超低排放以来,火电行业污染物排放量大幅度下降。2017年,钢铁行业主要污染物排放量已超过电力行业,成为工业部门最大的污染物排放来源。
钢铁是怎样炼成的?
10月13日,在接受《环境与生活》记者采访时,邢奕院长笑着说,想要知道钢铁冶炼过程中污染物的来源,就要先明白“钢铁是怎样炼成的”。钢铁的冶炼过程是一个长流程,大致可分为采矿、选矿、烧结、球团、炼焦、炼铁、炼钢、连铸、轧钢等环节。同时,钢铁冶炼本身也是一个“三高”过程,即高能耗、高物耗、高排放。
邢奕院长耐心介绍,首先,在矿山里开采出品位较高的铁矿石,将它们破碎并磨成细粉后进行磁选富集。含铁矿物具有磁性,经过磁选得到的铁精粉含铁品位会进一步提高。随后,铁精粉作为原料进入烧结工序,混以燃料和溶剂,在高温下烧制成具有一定强度、粒度的烧结矿或球团矿,而后再将烧结矿和球团矿运送至高炉内炼铁。炼铁工序大部分采用高炉炼铁技术,但是由于铁精粉直接加到高炉里会影响料柱的透气性,所以需要将它们制成烧结矿或球团矿。举一个形象一点的例子,就是把粉末状铁矿粉高温烧制成像小丸子一样的形态。无论是烧结矿还是球团矿,虽然工艺不同,但是它们制造出来的产品都是装入高炉进行冶炼。高炉炼铁后,生成的铁水进行转炉炼钢,炼钢后再进行连铸生产钢坯。当钢坯出炉后,进行切割,再将切割好的钢坯加热后送入轧机进行轧钢生产。
污染物主要源于烧结工序
邢奕教授解释:“烧结是整个钢铁冶炼过程中污染物排放量最大的工序,其排放的污染物可占钢铁冶炼过程中污染物总排放的40%至50%。烧结的整个过程都伴随着高温反应,在高温条件下,烧结混合料中释放出大量的粉尘、二氧化硫、氮氧化物等常规污染物和一氧化碳、二噁英、氯化氢和氟化氢等非常规污染物。而炼铁、炼钢工序的主要污染物是粉尘,污染物种类较单一。相对来说,烧结工序的污染物综合治理难度较大,投资占比最高。”
既然污染排放量这么大,为什么不简化步骤,直接用高温来炼钢呢?
图|获得邢奕教授指导的安徽(六安)金日晟矿业公司120吨球团回热风SCR脱硝项目
邢奕院长接着解释:“其实,炼铁和炼钢是两个过程,具有明显的不同。炼铁是一个还原的过程,将氧化物形式的铁还原成单质态的铁。而炼钢是个氧化的过程,把高炉生产铁水里含有的碳氧化掉,因为含碳量高的钢材,抗压性很好,但韧性不好,会比较脆。钢和铁的最主要区别就是含碳量不同,要把铁的含碳量降下去,就得把其中的碳在炼钢工序氧化掉。从铁到钢这个过程产生的污染较小,我们要做的主要是除尘。”
邢奕教授指出:“虽然简化步骤直接用高温炼钢是不可行的,但简化步骤的思路却是对的。例如,我国可以发展短流程炼钢,如提升废钢-电弧炉炼钢的比例。目前,我国的钢铁冶炼过程是以高炉-转炉长流程为主,采用废钢-电弧炉炼钢短流程工艺产生的污染物要少得多。”
图|河北(沧州)渤海煤焦化公司焦炉烟气密相干塔脱硫项目
现阶段,欧美很多国家都以废钢为原料,用电弧炉进行炼钢。短流程炼钢工序环节少,省去了烧结这个“三高”流程,大幅度降低了钢铁生产过程产生的污染物。
既然电弧炉炼钢有这么多的优点,为什么我国没有广泛使用呢?邢奕教授表示:“我们目前还处在一个过渡时期。前溯5年,社会废钢保有量还不足以支撑我们高比例采用废钢为原料来炼钢。直到最近几年,废钢产生量才开始快速增长。但是,现阶段我国电弧炉炼钢的成本以及废钢回收的经济成本还比较高,导致废钢-电弧炉短流程工序不挣钱甚至亏钱。再者,我们还没有形成一个废钢回收以及分类比较完善的方法。因为废钢中含有较多杂质,在电弧炉冶炼生产中容易产生二噁英这种剧毒的污染物。所以,废钢不能很好地回收是会产生很多问题的。虽然我国的电弧炉炼钢技术还没形成体系,但这会是我们未来的重点发展方向。”
努力完成我国钢铁行业的第三个创新引领
针对烧结这一污染严重的工序,邢奕院长说:“一直以来,我们都在积极地优化方案,使污染物排放量达到超低。在传统的高炉工序里,最大的问题是以碳为还原剂,这成为钢铁生产碳排放的重点环节。过去,我们在高炉里加入焦炭作为还原剂来降低碳排放。现在,我们正在探索氢冶金以及生物冶金。从使用化石能源向使用氢、生物质材料等转变。用氢取代焦炭,可以实现更优的减排效果。拿氢做还原剂,最终产物为水,这样就可以减轻污染。”
图|越南球团密相干塔脱硫项目
邢奕教授表示:“在我国钢铁行业不断的发展过程中,污染防治也取得了许多傲人的成绩,做到了行业引领,成了全球行业标杆。”第一个引领是研发了密相塔半干法脱硫技术。目前,根据是否加水和加水量的多少,市场上可分为三类脱硫方法:湿法、半干法(加少量的水)以及干法。治理初期烧结厂使用最多的是湿法脱硫,也就是在喷淋条件下,酸性气体二氧化硫和碱性物质石灰石浆液发生中和反应的过程,最后产生石膏浆液等脱硫副产物。干法烟气脱硫,是指在不加水条件下,利用粉状或粒状吸收剂、吸附剂或催化剂来脱除烟气中含硫化物的气体。
图|通化钢铁集团板石矿业公司球团密相干塔脱硫项目
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
钢铁行业是当前超低排放改造的主战场,北极星大气网持续关注钢铁行业企业人事变动,曾撰写过《频繁换血2023年这些钢铁企业发生高层人事变动》、《宝武之外还有哪些钢铁企业在换帅?》等文章。进入2024年以来,又有一批钢企调整人事,北极星大气网统计如下:从去年底接受中国宝武战略投资后,山钢集团开
北极星储能网获悉,据中国宝武官微消息,3月22日,宝钢工程旗下苏州大方举行新品发布会,一款DCD型换电式电动框架运输车给业界带来全新期待。DCD型换电式电动框架运输车是一款主要适用于冶金行业的特种运输装备,车辆可满足国内外钢厂各类钢产品如钢卷、钢板、线材、钢管等的运输作业。该换电式电动框
精彩纵横云采购平台发布广钢焦化厂煤焦线超低排放改造项目中标候选人公示,宝钢工程技术集团有限公司(联合体成员:太原重工股份有限公司)为第一候选人,报价1242.92万元。广钢焦化厂拟对运煤皮带、运焦皮带各个落料点和配重口的封闭罩进行改造及封闭距离延长;12个筒仓24个落料点进行封闭;8个缓冲焦
福建省工业和信息化厅发布《福建省钢铁行业碳达峰实施方案》,严禁违规新增钢铁产能,全面推动绿色布局,深入推进节能降碳改造升级,积极稳妥推进钢铁行业低碳发展,确保碳达峰目标如期实现。福建省钢铁行业碳达峰实施方案钢铁工业是国民经济的重要基础产业,是建设现代化强国的重要保障,也是制造业二
为加快钢铁超低排放改造,助推环境空气质量改善,3月12日,四川省生态环境厅联合经济和信息化厅、交通运输厅召开全省钢铁行业超低排放改造工作推进会。厅党组成员、总工程师赵乐晨参会。会上,省环科院介绍了钢铁超低排放改造、评估监测、公示重点注意事项,生态环境厅通报了全省钢铁行业超低排放改造
近日,在2024年度电力交易窗口期,河钢供应链铁铁碳电平台与8家绿电发电企业达成购买协议,购置绿电8.4亿千瓦时,占购置总电量的20%,年度绿电交易量创新高,绿电交易规模位居全国钢铁企业前列。绿电即绿色电力,是指在生产电力的过程中,二氧化碳排放量接近或等于零的电能量。相较于其他发电方式,绿
近日,人民银行河北省分行会同省发展和改革委员会、省工业和信息化厅、省生态环境厅、省地方金融监督管理局、国家金融监督管理总局河北监管局、河北证监局等七部门联合印发了《河北省钢铁行业转型金融工作指引(2023—2024年版)》(以下简称《工作指引》)。这是河北省出台的首个转型金融指导文件,也
近日,长春市生态环境局组织召开钢铁行业超低排放改造专家审查会。会议邀请相关领域专家,对吉林吉钢钢铁集团泰华冶金设备制造有限公司钢铁超低排放改造方案进行了讨论、审查。会上,企业代表介绍了超低排放改造项目的基本情况,与会专家细致审查了项目方案,深入询问和分析污染防治设施升级选型,相关
12月26日,青海省政府副省长、党组成员刘超会见建龙集团董事长、总裁张志祥,围绕西宁特钢集团公司(简称西宁特钢)重整后的发展规划进行座谈交流。张志祥对青海省委省政府在西宁特钢重整过程中给予的支持和关心表示感谢。他指出,西宁特钢是我国原八大特钢企业之一,发展至今年已有近60年的发展历程,
北极星大气网获悉,生态环境部发布关于公开征求国家生态环境标准《钢铁工业烧结废气超低排放治理工程技术规范(征求意见稿)》意见的通知,本技术规范为首次发布。为落实《关于推进实施钢铁行业超低排放的意见》(环大气〔2019〕35号)有关要求,指导钢铁企业高质量实施超低排放改造并规范化运维,我部
南京钢铁股份有限公司于2023年12月5日发布消息,公司的实际控制人由原来的郭广昌先生变更为中国中信集团有限公司,历时一年有余的“南钢争夺战”正式画上了句号。2022年10月,复星国际欲出售手中的南京南钢钢铁联合有限公司(南京钢联)股权,沙钢率先出手,并于2023年3月与复星签署了《股权协议》,复
黑龙江省公共资源交易网发布黑河市热电有限责任公司2台116MW热水锅炉超低排放改造项目EPC总承包招标公告,该项目改造内容包括锅炉低氮燃烧改造+SNCR/SCR联合脱硝+除尘器系统改造+引风机系统改造+脱硫系统改造+烟囱防腐,预算5160.5万元。1.招标条件本招标项目黑河市热电有限责任公司2台116MW热水锅炉超
中国华电集团电子商务平台发布贵州华电桐梓发电有限公司1、2号机组超低排放改造EPC总承包招标公告。桐梓公司1、2号机组为2×600MW超临界燃煤机组,锅炉由东方锅炉厂设计制造。该项目实施方案为:经炉外双塔湿法脱硫﹑配套电除尘高效电源改造、脱硝SNCR+SCR提效和流场优化改造、引风机升级改造,能实现
内蒙古招标投标网发布内蒙古景祥热力有限责任公司集中供热超低排放工程改造项目(第一标段)中标候选人公示,陕西大秦环境科技有限公司排名第一,投标报价2500万元。本项目主要针对3台58MW锅炉进行技术改造,其中脱硝改造包括新建三套锅炉的SNCR+SCR脱硝设施设备(#1、#2锅炉共用一套SCR装置);每台锅炉
贵州华电桐梓发电有限公司1、2号机组超低排放改造EPC总承包招标公告(招标编号:CHDTDZ079/16-ZB-001)一、招标条件贵州华电桐梓发电有限公司2×600MW级超临界燃煤发电机组工程贵州华电桐梓发电有限公司1、2号机组超低排放改造EPC总承包招标项目已批准,招标人为贵州华电桐梓发电有限公司,项目资金为
鞍钢智慧招投标平台发布鞍钢股份炼铁总厂新1#高炉及10高炉热风炉烟气脱硫项目BOT总承包招标公告,项目限价166909000元。两套烟气脱硫系统均采用固定床脱硫工艺,达到超低排放标准,运营期为2024年9月30日至2034年9月30日。1.招标条件本招标项目炼铁总厂新1#高炉及10高炉热风炉烟气脱硫项目BOT总承包(A
4月12日起,贵州省生态环境厅就《贵州省空气质量持续改善行动实施方案(征求意见稿)》公开征求意见,其中提出,加快推进钢铁行业超低排放改造,有序实施水泥、焦化行业超低排放改造。改造后,在基准含氧量10%的条件下,水泥窑及窑尾余热利用系统废气颗粒物、二氧化硫、氮氧化物排放浓度小时均值分别不高
宝华智慧招标共享平台发布新钢股份硅钢薄板事业部(炼钢区)超低排放改造项目总承包中标候选人公示,北京首钢国际工程技术有限公司预中标,报价129970857元。该项目建设地点位于江西省新余市渝水区新钢公司厂区炼钢厂区内。
中国招标投标公共服务平台发布广西柳州钢铁集团有限公司热轧厂加热炉超低排放改造项目JDGC202401088E中标候选人公示,中冶京诚工程技术有限公司预中标,投标报价:1690万元。
中国招标投标公共服务平台发布云南能投威信能源有限公司600MW超临界2号机组超低排放改造EPC总承包项目招标公告,项目预算7500万元。本项目是针对现役机组的环保改造工程,工程建设规模为云南能投威信能源有限公司1台600MW超临界机组超低排放改造工程。本次超低排放改造技术路线计划采用“低氮燃烧提效
中国招标投标公共服务平台发布通化钢铁股份有限公司板坯加热炉脱硫脱硝中标候选人公示,北京北科环境工程有限公司预中标,投标报价2300万元。本项目需新建两套板坯加热炉脱硫脱硝系统工艺布置、工艺设备、公辅系统、土建、采暖、水道、电气、仪表、能源、物流、总图等设计、施工。脱硫脱硝系统为A线加
钢铁行业是当前超低排放改造的主战场,北极星大气网持续关注钢铁行业企业人事变动,曾撰写过《频繁换血2023年这些钢铁企业发生高层人事变动》、《宝武之外还有哪些钢铁企业在换帅?》等文章。进入2024年以来,又有一批钢企调整人事,北极星大气网统计如下:从去年底接受中国宝武战略投资后,山钢集团开
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!