钢渣资源化利用前景光明 大力推动循环经济发展
钢渣回收利用的迫切性与意义
如何从钢铁行业主要废弃物——钢渣中获得多重效益,实现高附加值地回收利用,已经成为行业链条亟需解决的重大难题之一。
愿望美好,达成不易。无论是每年的增量还是巨大的存量堆积来看,我国的钢渣回收现状都不容乐观。
根据国家统计局数据,2014年,我国共生产粗钢8.23亿吨。按照生产1吨粗钢约产生0.14吨钢渣来计算,2014年,我国共产生钢渣1.1亿多吨,其全铁含量在20%左右,其中金属铁约占10%。这些钢渣经过磁选加工后,排放钢尾渣近6000万吨。截至目前,全国钢渣累计堆存近10亿吨。
如此巨大的堆存,又有多少能被真正地资源化利用呢?调查数据显示,我国钢渣的综合利用率仅为10%。因为回收利用体系的缺失,导致钢渣处理方式粗放。“国内多数钢厂处理钢渣长期以来采用外销或回填的方式,而钢渣处理企业将买来的钢渣分选后,选出渣钢和磁选粉再卖给钢厂,剩余的尾渣除了少部分卖给水泥厂以外,大部分被无组织地堆弃。”一位不愿具名的知情人士透露。
而钢渣堆放不仅占用土地、淤塞沟溪、污染水系、影响环境质量,更是资源的巨大浪费。如果将这部分钢渣经过处理有效地利用起来,其带来的经济效益和社会效益将十分可观。
到目前为止,钢渣利用所涉及的主要领域包括:返回冶金再用、应用于土木工程材料、钢渣脱硫等。另外,根据各钢厂所排放钢渣的特点和各地市场需求,还可应用于水处理、农业肥料、甘蔗糖厂混合汁的脱色等。
钢渣开发利用比较成熟的做法是将钢尾渣磨细成钢渣粉,并与矿渣粉混合后生产钢铁渣粉用于水泥和混凝土生产。钢铁、建材都是高资源消耗型、高能耗行业,钢铁工业的冶金固体废弃物经深加工生产出的高附加值产品,作为原料用于建材行业,不仅可以起到节约资源、减少浪费、改善环境的效果,而且可以打造佳产业链组合,实现两大行业和谐发展。
下一步,国家有关部门将在现有工作基础上,把包括钢渣在内的工业资源综合利用作为“十三五”工业绿色发展重点工作加以推进,努力推动资源循环利用,提高工业资源综合利用水平。
钢渣资源化利用几大典型案例
一,国内首条全钢渣道“铺路”
2015年11月,山西太原首条全钢渣道“铺路”完工,路基与路面全部采用钢渣新产品,这在国内市政道路建设中还是。
据介绍,用这两种钢渣材料建成的试验路全长1公里,宽30米,基层用钢渣混凝土厚度50厘米,钢渣的沥青面层厚度10厘米,原料全部是钢渣新产品。钢渣经过,代替天然石料和传统筑路混合料,形成比传统材料高2倍以上的抗磨损性能和车辙动稳定度,比天然石料节省成本20%以上,可有效延长路面使用维护周期,环保效益和经济效益显著。
二,钢渣制成透水砖助力海绵城市建设
2015年,武汉理工硅酸盐建筑材料国家重点实验室透露,以钢渣为主要原材料(含量50%)制备的透水砖目前已处于小规模测试阶段,未来或助力海绵城市建设。
该砖主要原料为武钢的废弃钢渣,是将废弃物变废为宝,成本比普通砖块低约三成。未来主要将铺装于人行道,下雨天雨水滴至砖面,可迅速渗透至排水系统,行人走在上面,鞋子再也不怕湿漉漉了。目前不少城市已尝试铺设透水砖,但该类产品仍存在技术弊端。李坤博士介绍,透水砖是基于多孔技术,如何防止泥水堵塞透水砖的“毛细孔”仍是一项技术难题。“目前研究团队已制定了改进思路,正在破解该难题。未来,该砖块或将助力武汉海绵城市建设。”李坤博士说道。
三,钢渣除废气再治盐碱地
内蒙古巴彦淖尔市的红旗村里的10亩盐碱地地竟然长出了苜蓿和亚麻,茂盛时青苗居然蹿出半米高。更让他们惊讶的是,改造所用的原料竟是包钢处理废气后的“废料”。
据包钢西创副总经理袁宜斌介绍,包头钢铁(集团)有限责任公司采用新型“钢渣法脱硫”废气治理工艺后,其技术合作方宁波太极环保设备有限公司又将脱硫脱硝形成的废弃物再次利用于盐碱地,不仅将固废钢渣“吃干榨净”,还一举突破了传统盐碱地治理投入高、见效慢的瓶颈。
“钢渣法脱硫副产物改造盐碱地,用的是巧劲儿。”中国农业科学院研究员杨俊成饶有兴致地介绍道,“副产物中的硫酸盐、硅钙溶胶与盐碱地土壤发生了一系列离子交换、中和反应,生成PH值呈酸性且水溶性好的硫酸盐,进而通过灌水、排水成功将土地中的盐分排出。”