绿色钢铁工业发展对策研究

张利民1　李静2　孟彬1　耿玉菊1　魏连秋1

(1.衡水学院，河北 衡水 053000；2.衡水市后马中心校，河北 衡水 053000）

【摘要】本文从钢铁工业的现状分析其可持续发展的重要性，并结合钢铁工业的实际从技术革新、废料和废气的利用等方面的进展阐述了其可持续发展的主要途径。

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关键词 可持续发展；技术创新；综合利用

0　前言

可持续发展已成为当今社会各个行业认可的发展模式。从世界环境与发展委员会在《我们共同的未来》报告中首次阐述了可持续发展的概念，得到了国际社会的广泛共识。可持续发展是指让人类活动、资源和环境保护协调发展，既要达到经济发展的目标，又要保护好人类赖以生存的自然资源和环境，使后人能够持续利用和开发该资源。钢铁工业具有高能源消耗、高污染物排放的特点，但在国民经济发展中占据重要地位，然而,在高增长过程中，地球上的铁矿石、焦炭等自然资源不断被消耗，已变得越来越紧张。同时，环境对工业污染的承受能力越来越脆弱，已到了必须治理的阶段。中国钢铁业产业结构的不合理是上述困境的形成直接原因，缓解资源与环境双重压力，实现可持续发展，重点应放改变增长方式，优化产业结构，重视生产技术的革新在钢铁工业和环境保护中的作用。本文从可持续发展的角度对钢铁工业存在的问题进行了比较分析，并以此为基础寻求我国钢铁工业可持续发展的模式。

1　钢铁工业存在的问题和可持续发展

钢材工业是现代工业的基础，在进国民经济发展中占有极重要的作用。中国是世界上的钢铁大国，但中国还不是钢铁强国。钢铁工业的一个突出特点是对资源和能源的消耗量大，并且在整个生产流程中都存在着大量污染源，如煤炭焦化、高炉炼铁、炼钢产生废水、废气、粉尘等各类污染。中国经济的持续快速增长依赖于钢铁产业技术进步和快速发展。中国钢铁发展受诸多因素的制约：资源短缺，技术落后，产品结构不合理，劳动生产率不高，对环境的污染太大，这些因素都影响着钢铁工业的发展。环境保护与可持续发展是密不可分的，环境保护是钢铁工业可持续发展的前提，可持续发展也为保持清洁的环境提供物质基础。只有保证环境不被破坏，资源和合理开发和利用，才能保证资源的持续性，实现环境和钢铁工业的可持续发展。但在实践上，我们在努力的寻求一个环境保护与可持续发展的平衡点。我们之所以难以协调发展与资源、环境之间的关系，主要是是受经济利益的影响，在粗放经营时代，我们一味把规模的扩大和产能的增长视为经济活动的主要目标，从而加速了瓶颈与制约因素的形成[1]。从2008年我国钢铁工业能耗数据看，我国比国际先进水平相比高出11%左右。钢铁工业废水排放占工业废水总排放量的8.53%，工业粉尘排放量占我国工业粉尘排放总量的15.18%，CO2排放量占全国9.2%，固体废弃物排放总量占全国工业总排放量的17%，SO2排放量占全国总排放量的3.7%[2]。以上数据说明了一个很实际的问题，我国虽然是钢铁生产大国，但也是我国的废物处理技术还比较落后。总的来说，我国的钢铁工业还没完全摆脱“粗放型”的生产模式，提高生产技术和废物处理技术是钢铁工业可持续发展的前提。

2　钢铁工业可持续发展的主要途径

通过分析世界钢铁工业的发展规律和我国钢铁工业的现状，我么可以看出，未来环境的恶化与资源的短缺对钢铁工业可持续发展越来越不利。从环境方面来，当今国内的自然环境受到多年粗放型钢铁工业的冲击，已经到了必须治理的地步。人们对环境的保护必将对钢铁业提出越来越高的标准，以保护人们共同的生活环境。从自然资源方面看，由于钢铁工业的发展，地球的铁矿石不断地减少。我国优质铁矿石存储量比较小，资源紧缺的现实对矿石、焦炭等钢铁业主要资源的利用效率提出了更高要求。我们需找到一条适合国情的钢铁发展道路。技术的创新显然应该是首先要考虑的方法，它是能同时加快钢铁工业发展，有效利用资源、保护环境根本方法，它应渗透于钢铁工业的各个环节。

2.1　钢铁工业技术的创新

通过技术革新来降低工业过程中的原料消耗和损失，减弱对设备的自身的破坏，延长其使用寿命。我们可以从以下方面提高技术水平：降低各生产中原料、零部件和耐火材料、铁水、烧结矿等的消耗；提高能源系统生产、加工等环节的能源利用效率，降低焦炭、电力、蒸汽、氧气、鼓风等二次能源在生产、加工、运输过程中的能耗和耗损或放散；减少生产中燃料、电、氧气、水等能源消耗；制定合理的方式回收生产过程中散失的各种余热、余能和废弃物等[3]。

2.2　钢铁工业废料的综合利用

综合利用指未转化为废料的物料通过综合利用而被消除。废料的综合利用不但可增加产量，同时减少原料费用，降低工业污染及其处置费用，提高工业生产的经济效益。钢铁工业资源消耗量大、种类多，实现废料的综合利用，可以节省更多的资源，确保资源和能源的可持续性。人类的活动所产生的废物怎样处理已成为当今社会的一个难题。钢铁工业也不断的研究新的粉尘和废料回收技术，尽量减少钢铁生产中的废物排放，以减轻对自然环境的危害。通过提高废料的回收和处理技术，不但可以减少排放物而且可以节约排放物的倾卸堆放成本。近些年，钢铁行业开发了很多钢厂废料回收新技术和新方法并应用于生产中，使钢厂生产过程中产生的废料可以被回收或直接作为原料返回到钢铁生产流程中再次使用。对于钢厂废料中的细滤粉尘或污泥，为了方便回收，大多先进行无尘化处理，使废料从便于清理和转移，例如：压块工艺；造块工艺；造球工艺。生产中具体使用什么技术主要取决于将钢厂废料回收用于生产流程的工艺。

2.3　钢铁工业废气的综合利用

钢铁工业的废气处理是一项非常艰巨的任务。钢铁废气一般具有一定的毒性，为降低钢铁生产对环境的影响，钢铁企业必须尽量减少废气的排放并对废气进行净化。废气的净化技术是当代钢铁工业的重要组成部分。常用的有两种技术：静电过滤的干法净化法和湿法洗涤的湿法净化法。两种方法都具有一次废气搜集装置和水冷烟道，后者通常装备有可调式套筒以利用抑制燃烧进行的气体回收，以及移动式烟罩以便在砌炉时提供通往转炉炉壳的通道。

2.4　电炉炼钢对钢铁工业的可持续发展的意义

随着铁矿石资源的短缺，电炉炼钢以日益被钢铁行业所重视。钢铁生产主要有两种技术：一种是以铁矿石为主要原料的高炉与转炉结合冶炼技术，二是以废钢为主要原料的电炉冶炼技术。使用电炉炼钢有以下优点：1）电炉炼钢主要以废钢为原料，可以大量减少铁矿石以及焦炭的消耗；2）在整个生产过程中，电炉炼钢的能量消耗水平较转炉炼钢要低；3）从环境排放的角度来看，电炉炼钢过程中排放的废弃物也较少。从2006年的数据可以看，世界转炉炼钢产量为8.14亿吨，占世界总钢产量的32%。中国的电炉钢比例为10%。从以上数据可以看出，钢铁行业要持续发展，电炉炼钢技术的发展必不可少。傅杰认为，以我国年产钢5亿吨计算，若电炉钢比例从10%提高到25%（2020 年目标值），则每年可节约铁矿石0.975亿吨，降低能耗0.2625亿吨标煤，减少CO2排放1.192亿吨[4]。

3　结束语

钢铁工业是我国民经济发展的基础性产业，对促进我国工业的发展有十分重要的作用。要保持我国钢铁工业的持续快速发展，使环境保护与自然资源开发能与钢铁工业的发展相互协调，这要求人类在工业生产中，合理利用资源、减少废物产生和排放量、充分考虑工业生产对环境的压力。在未来的钢铁工业发展中，钢铁企业应加大对新技术的投入，积极推广先进的环境保护和资源综合利用技术。

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参考文献

［1］方世南.环境问题:全球必须共同面对的问题[J].学术月刊,2002(2):24-29.

［2］高健磊,闫怡新,吴建平.城市污水处理厂污泥脱水性能研究[J].环境科学与技术,2008,31(2):108-111.

［3］蔡九菊.钢铁企业能耗分析与未来节能对策研究[J].鞍钢技术,2009(2):1-6.

［4］傅杰．发展现代电炉炼钢,促进我国钢铁工业可持续发展[J]．冶金管理,2008(2):56-58．

［责任编辑：汤静］