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加大钢渣资源开发力度 促进循环经济快速发展
 
来源:中国废钢铁应用协会网        发稿时间:2010-06-23 11:04:07        发稿编辑:幻境

  —打造“资源节约型、环境友好型、创新和谐型”企业

  鞍钢矿渣开发公司 经理 苏兴文

  鞍钢集团矿渣开发公司(以下简称公司) 成立于1985年,经过二十几年的发展,目前已成为国内最大的冶金渣综合开发利用专业化企业。近几年,公司全面落实科学发展观,紧紧围绕发展循环经济,建立节约型企业,实现资源再利用,保护生态环境,创造和谐企业这个中心,以建设“两大基地”,即百万吨钢铁物料深加工基地、千万吨精品建材原料基地,打造鞍钢第二大非钢铁支柱产业,实现年创利亿元企业为目标,瞄准国内外冶金渣处理前沿技术,不断优化产业结构,加大冶金渣高附加值产品开发力度,努力探索冶金渣处理新工艺、新产品、新技术的有效途径,使公司的冶金渣处理能力和技术达到了国际一流水平。公司已拥有矿渣粉、精铁粉、精块钢磁选,钢渣热闷等几条具有国内先进水平的生产线,具备年500万吨的冶金渣处理能力,精渣钢、精块钢、精铁粉、磁选粉、矿渣粉等10多个冶金渣系列产品被广泛用于钢铁和建材行业,年产值近5亿元。

  一、全面落实科学发展观,建立资源节约型企业,促进鞍钢又好又快发展

  党的十七大做出了发展循环经济,建立资源节约型、环境友好型社会的重大决策。鞍钢提出了壮大非钢产业,加大炉后渣高附加值产品开发力度,实现冶金渣产品全部深加工利用的战略构想。全面落实科学发展观,做大做强鞍钢非钢产业,促进国家“十二·五”科技支撑计划重大项目----高附加值炉渣新产品开发,加快循环经济发展步伐,是鞍钢实现科学发展的必由之路,也是公司实现又好又快发展的迫切需要。

  1、构筑新的产业链,打造鞍钢第二大非钢铁支柱产业。钢铁、建材是资源型、高能耗行业,又被公认为最佳产业链组合,钢铁工业的冶金固体废弃物经深加工后生产出的高附加值产品,作为原料用于建材行业后,不仅可以节约资源,减少浪费,改善环境,而且可以产生巨大的经济效益和社会效益,实现两大行业和谐发展。2002年,鞍钢投资1亿元建成投产了第一条矿渣粉生产线,其年加工能力为60万吨/年。它是我国第一条成功引进德国设备建成的矿渣粉生产线,技术属于国际领先水平。在同行业中,无论是产品能耗,还是产品质量都处于领先水平。矿渣粉代替熟料成功应用于水泥和混凝土中,是钢铁行业和建材行业产业组合发展的里程碑,并得到了实践的证明。鞍钢牌矿渣粉已经占领了辽宁及周边地区的市场,并应用在哈大高速客运路,沈阳及大连地铁等重大工程中,得到了用户的广泛好评,产品供不应求。2008年获辽宁省名牌产品称号。因此 ,计划在鞍钢本部和鲅鱼圈各建设一条生产能力分别为60万吨/年和200万吨/年的矿渣粉生产线,以满足用户的需求,并且要远销国外,进一步占领国际市场。

  2、全面提高资源利用率,打造百万吨钢铁物料深加工基地、千万吨精品建材原料基地。资源是第一宝贵的,并且具有不可再生性。近几年,随着世界范围内钢铁产能的持续增加,钢铁生产的原燃材料供应形势日益严峻,价格大幅上涨。面对全球金融危机的严峻挑战,钢铁企业间的竞争已演变为对资源的竞争,谁掌握了资源,谁就掌握了市场的主动权。资源问题是制约企业发展的重要因素。据测算,当鞍钢钢产量达到4000万吨时,经深加工后提取的钢铁物料,相当于一个较大型采选厂一年的产量,鞍钢也能节约几十亿元的建设资金。同时,每年生产的冶金渣高附加值产品用于建材行业后,既解决了水泥行业环境污染的问题,也为国家节约了3400余万吨的石灰石资源开采量。届时,公司将真正成为百万吨钢铁物料深加工基地和千万吨精品建材原料基地,鞍钢也将实现资源全部循环利用和“零排放”的目标。

  3、保护生态环境,打造资源节约型、环境友好型鞍钢。冶金渣粉是未来水泥、混凝土生产不可替代的生产原料。目前,辽宁地区水泥产量已达4000万吨/年,若用冶金渣粉代替熟料生产水泥,按60%掺入量计算,仅辽宁地区年需冶金渣粉就达2400万吨,既从根本上解决了钢铁和水泥生产污染环境的问题,也为建材行业提供了资源保障。众所周知,二氧化碳是造成地球温室效应的主要原因之一,中国水泥工业是二氧化碳排放大户,约占中国二氧化碳排放量的24%。据有关数据显示,每生产1吨水泥会产生0.815吨二氧化碳,若将冶金渣粉取代熟料全部用于水泥生产,每年仅辽宁地区可减少二氧化碳排放量3260万吨,这将为解决全球气候变暖问题做出巨大贡献。

  二、实施科技兴企战略,全面提高钢渣产品附加值和科技含量

  发展循环经济科技要先行,技术要先行。近几年,公司坚持科技兴企战略,积极推进创新型企业建设,不断加大钢渣高附加值产品开发力度,使公司的冶金渣处理能力和水平得到大幅提高。

  1、坚持技术创新,成为冶金渣处理核心技术“领跑者”。作为鞍钢发展循环经济试点企业,公司从2006年起进行了大规模技术改造,实施了一系列科技发展项目。2008年,由公司自行改造设计的国内二条粒钢深加工线实现达产达效,并获国家专利,填补了鞍钢空白,标志着公司在钢铁物料深加工领域走在了其他钢铁企业的前列。全国首例采用新型工艺建设的鲅鱼圈一次性熔融渣热焖生产线正式投产,为中国钢渣处理和利用找到了切实可行的途径。国内第一条具有自主知识产权的助熔剂(压球)生产线即将竣工投产。同时,冶金渣前沿技术开发取得新突破,创造性地提出钢渣热焖、磁选、深加工生产工艺,掌握了冶金渣处理全套技术,实现了高附加值产品生产。矿渣粉生产线更是不负众望,创造了月产量超过7万吨的世界纪录;240万吨/年钢渣磁选生产线的加工能力、磁选技术和效果创造了世界第一。短短三年时间,公司的冶金渣处理能力和技术跃居全国同行业领先水平。

  2、加大新产品开发力度,实现鞍钢冶金渣产品全部高附加值生产。坚持投入一个,研制一个,储存一个,生产一个的思路,充分发挥工艺、技术优势,加大新产品开发力度,全面提高矿渣产品的科技含量。先后进行了钢渣粉、钢尾渣筑路、干粉沙浆等5个新产品研制,形成了渣钢、精块钢、精铁粉、磁选粉、矿渣粉、免烧砖等11种产品,实现了企业由单一保产型向产品效益型的根本转变。精块钢、精铁粉产品不仅实现了国内首创,其生产工艺和技术也达到国内领先水平。鞍钢牌矿渣粉不仅通过了ISO9001和ISO14001质量环境体系认证,得到了中国建材协会和国家、省、市等多家科研院所的权威鉴定和大力推荐,同时获得了中国绿色建材产品、辽宁省金厦杯奖、辽宁省和鞍山市名牌产品等称号,成为全国矿渣粉产品唯一的省级名牌产品。未来,公司将进一步加强钢渣粉工艺技术的改进研究,使公司的冶金渣处理技术和能力达到国际先进水平。

  3、创新科技管理机制,全面提高企业自主创新水平。公司全面加强与中冶建筑研究总院、山东省建筑材料研究院、北京建筑材料研究院、哈尔滨工业大学、东北大学等大中院校、科研院所,特别是与国际冶金渣处理知名企业的战略合作,先后开展了钢渣粉、钢铁渣“双掺粉”用于水泥和混凝土、S95级矿渣粉等课题研究,与首钢合作进行了干混砂浆实验。参与了钢铁渣“双掺粉”国家标准的制订,并与德国蒂森克虏泊·伯利休斯公司进行了钢尾渣超细粉生产工艺设备研究工作,取得了一系列研究成果。对内,公司不断加大科技投入,建立以技能奖、拔尖人才奖、岗位操作能手奖为主要内容的“三奖”激励机制,通过开展职工技能比赛、小改小革、导师带徒等活动,调动全员参与科研开发的积极性。近3年,公司发表科技论文6篇,搜集合理化建议104项,13项获鞍钢公司表奖。科技项目鞍钢立项3项,申报国家专利18项,授权6项,申报鞍钢专有技术6项,结束了公司无专利的历史。

  三、大力推进“两大基地”建设,打造国际型冶金渣处理示范企业

  目前,鞍钢钢产量达2450万吨/年,每年产生钢渣320万吨。随着鞍钢进入世界500强,鞍钢钢产量将达4000万吨/年水平,届时每年将产生500万吨钢渣。如此大量的冶金渣资源如不加以有效治理、科学利用,不仅会破坏生态环境,造成资源的极大浪费,而且危及钢铁生产稳定运行。尤其当前面对国际金融危机的严峻挑战,鞍钢必须采取有效措施,尽快实现钢渣资源全部循环利用。为此,公司制订了企业发展战略,提出钢渣深加工处理的一系列措施。

  1、加快落后生产工艺改造,提高资源利用率。目前,公司钢渣处理采用的是热焖、磁选、深加工工艺。工艺图如下:

  公司在鞍钢本部钢渣处理采用的是简易钢渣热焖法,就是将转炉渣倾翻至渣道,翻满后连续打水7天,然后焖渣3--5天,降坡陈化3--5天,使渣铁充分分离,渣中不稳定物质最大限度得到降解后,将陈化好的钢渣通过汽车运输到钢渣磁选加工线进行加工处理。该加工线是1988年从德国引进,年加工处理能力为240万吨。过去,由于技术工艺存在问题,该加工线一直没有实现达产达效。近几年,公司对240万吨钢渣磁选加工线进行了大规模的技术改造和消化吸收,使得该设备在引进了20年后焕发了生机,加工量连创新高,超过了年240万吨的设计生产能力,创造了生产规模、产品质量、加工效果等多项国内新纪录,是目前国际上加工能力最大、磁选效果最好、尾渣含铁率最低的钢渣磁选加工线。经该加工线生产的产品有:全铁品位大于85%的渣钢、全铁品位达到55%的粒钢、全铁品位达到42%的磁选粉。磁选加工后的钢尾渣金属铁含量在2%以下。

  目前,公司拥有两条具有自主知识产权的粒钢深加工线,该加工线主要对钢渣产品----粒钢和磁选粉进行深加工,年可生产30万吨全铁品位大于85%的精块钢,全铁品位达到55%的精铁粉。对脱硫渣磁选出的粒铁,经深加工后,不仅提高了含铁品位,而且使粒铁中的含硫量降至0.05%以下,有效解决了脱硫渣的开发利用难题。

  另外,我公司于2007年11月份,开工建设了国内第一条年产15万吨精炼渣压球生产线,并申报了国家专利。使LF炉精炼渣可以替代转炉炼钢中的造渣剂——铁钒土和荧石。这该项技术不但减少精炼钢渣对环境的污染,而且降低了炼钢生产的辅助原料消耗,促进循环经济发展。目前,工程即将投入生产。预计投产后,每年将创利润总额200多万元。。

  2、加快鲅鱼圈钢厂冶金渣深加工项目建设步伐,打造资源节约型、环境友好型企业。目前, 鞍钢鲅鱼圈钢厂钢渣处理采用的是熔融渣热焖、磁选、深加工工艺。工艺图如下:

  熔融渣热焖法,就是将熔融的转炉钢渣直接倾翻至焖渣池,进行泼渣、打水、降温,再次翻渣等操作,直至翻满。间隔打水,利用熔融渣本身热能所产生的蒸汽压力进行焖渣,使游离物质快速膨胀,使渣铁彻底分离,同时游离物质得到消解。目前,该工艺属于国内首创,它使生产流程大幅缩短,热焖后钢渣粉化率高,并且消除了钢渣的膨胀性,稳定性更好,便于后期的高附加值应用。而且喷雾沉降室、收蒸汽的罩车和自循环的水系统一起实现了无灰尘、无蒸汽、无废水排放,使环保型生产成为该工艺的最大亮点。对脱硫渣,采取带罐打水,就是将脱硫渣经抱罐车抱至带罐打水生产线,进行16小时带罐打水冷却,冷却后翻至脱硫渣池。陈化好的钢渣和脱硫渣进入磁选加工线,该加工线能力为100万吨/年。磁选加工后的产品有全铁品位大于85%的渣钢、全铁品位大于90%的粒钢、全铁品位达到42%的磁选粉。该工艺的最大特点是采用棒磨工艺。其原理是介质与钢渣呈线接触,因而具有选择性磨矿的作用,粒度比较均匀,过粉碎矿粒少。传统的磁选工艺得到的渣钢产品品位小于60%,不能在炼钢上直接应用。经过棒磨机粉磨后渣钢的全铁品位可以达到90%以上,直接引用在炼钢。

  对于LF精炼渣,公司将其压成球状,用于转炉炼钢助熔剂。该生产线年加工能力为5万吨。目前,鲅鱼圈钢渣处理工程已进入收尾阶段,全部建设项目将于今年11月底投入生产。200万吨/年矿渣粉生产线新建项目已通过审批,正在设计之中,建成之后,鲅鱼圈将实现水渣全部高附加值生产。届时,一个崭新的现代化冶金渣处理基地将岿然伫立于渤海之滨。

  3、加快“两大基地”建设,推进循环经济发展进程。2006年,公司立足于当今世界范围内冶金渣处理行业发展趋势,着眼于提高企业核心竞争力,对企业的发展环境和发展方向进行全面分析,科学定位,并结合实际,制订了公司长远发展规划,提出了建设“两大基地”,打造鞍钢第二大非钢铁支柱产业,实现年创利亿元企业的发展目标。经过近几年的改造发展,目前,企业发展战略稳步推进,“两大基地”初具规模,百万吨钢铁物料深加工基地和年创利亿元企业目标已经实现。公司现每年可生产矿渣粉60万吨,为鞍钢提供优质钢铁物料120万吨,其中渣钢30万吨、磁选粉60万吨、精块钢15万吨、精铁粉15万吨,比照市场价格测算,产值近19亿元。

  长风破浪会有时,直挂云帆济沧海。近几年,由于公司紧紧抓住了国家大力发展循环经济的难得机遇,依靠科技进步,不断调整产业结构,加快冶金渣高附加值产品开发,使企业实现了可持续发展,效益连年提高,职工收入大幅增加。2009年前9个月,公司实现销售收入3.14亿元,上缴鞍钢利润1.03亿元,职工人均收入达3417元,比2005年同期分别翻了2.1倍、6.4倍、2.5倍,企业步入了快速发展的良性轨道。

  (原载《中国废钢铁》2010年第一期)