鋼鐵行業環境污染現狀及改進措施

王旭

（遼寧省環境規劃院有限公司，沈陽 110163）

1 鋼鐵行業污染現狀

改革開放以來，我國的經濟逐年增長，鋼鐵工業也得到了極大發展，但同時也出現了較多的環境問題。鋼鐵行業屬于能源密集型和資源密集型行業，生產規模大、生產工藝流程長、污染物排放量顯著。鋼鐵行業的生產經營主要包括原料采選、燃燒煉鐵、冶煉合金、連鑄和軋鋼等。在生產過程中會產生大量的廢渣、廢水和廢氣，其中最大的排放量是廢氣[1]。鋼鐵在冶煉過程中排放的廢氣中主要含二氧化碳、二氧化硫等有毒有害物質，同時會攜帶大量粉塵。

從近年來我國鋼鐵行業廢氣排放的調研報告可看出，國內鋼鐵行業的廢氣量呈逐年增加的趨勢，而噸鋼外排廢氣量呈下降趨勢，廢氣的處理率呈逐年上升趨勢。通過對國內大型鋼鐵企業的二氧化硫排放量進行分析，結果顯示，二氧化硫排放量占總工業排放量的4.8%，工業粉塵排放量占總工業排放量的7.2%，煙塵排放量占總工業排放量的2.43%[2]。

2 鋼鐵行業環境污染成因分析

2.1 缺乏先進的工藝裝備和技術

調查報告顯示，我國現有高爐千余座，容積在300m3以上的高爐數量非常多，并且20噸以下的轉爐年生產率占總產能的10%左右，相比發達國家，我國鋼鐵行業的生產裝備大型化儲備不足[3]。其次，鋼鐵行業產品缺乏較高的附加價值，存在大量的低水平產能，且生產質量無法達到市場標準，嚴重浪費能源和資源，并相應產生了較大的環境污染問題，無法有效回收利用可燃性氣體，煤氣的放散率也比較高，不能通過有效措施回收轉爐煤氣。此外，我國南北方的水資源差距也較大，沿海鋼鐵企業雖不存在水資源短缺問題，但企業的水資源循環利用率較低。

2.2 鋼鐵行業環保措施力度不大

在控制鋼鐵行業廢氣污染時，主要是對排放總量進行控制，但我國二氧化硫廢氣處理排放技術與發達國家存在較大差距，無法全面實現總量控制目標，二氧化碳排放量及重金屬排放量仍存在超標問題。我國在煙氣脫硫裝置方面仍存在較多問題，缺乏符合發展要求的脫硫工藝。我國的煤炭和鐵礦石普遍含硫量較高，外國的脫硫技術無法適用于我國[4]，經脫硫處理后產生的物質無法進行二次利用，脫硫裝置的成本費用也較高。按照我國當前對脫硫廢水處理裝置的配置要求來看，中小型企業尚無法承受設備購置成本。

2.3 鋼鐵行業清潔生產工藝落后

現階段，我國鋼鐵行業中僅有寶鋼的清潔生產工藝能夠媲美國際一流水平，其他中小型企業在清潔生產技術等方面還較落后。由于缺乏先進的節能生產工藝，導致鋼鐵行業的能源消耗和資源消耗也較高。

3 鋼鐵行業環境污染的改善措施

3.1 實行鋼鐵行業循環經濟體制

隨著社會發展對節能環保的要求不斷提升，鋼鐵行業也需要實行循環經濟體制，需要建立全面提升原材料的利用率，提高能源循環利用效果，加強水循環應用，實現固體廢棄物二次循環等經濟體制。從國家發展和改革委員會發布的戰略指導意見可看出，鋼鐵行業需要深入踐行循環經濟體制，全面提升工業生產廢棄物的循環利用，與社會循環經濟發展模式同步進行，全面實現可持續發展目標。

在具體實施期間，需要全面圍繞鋼鐵企業的生產經營情況實行，確保零污染排放目標的核心地位，加強廢氣循環利用、水資源循環利用和廢棄物循環利用等。除此之外，鋼鐵企業還應與相關企業建立節能綠色生產體系，全面實現資源能源的循環利用。

3.2 淘汰落后企業，優化產業結構

目前，我國鋼鐵企業存在產能過剩的問題，需要優化調整產業結構，將高能耗企業和落后產能企業合并或淘汰，消除低產值企業。還要不斷調整企業的生產技術失衡情況，維護短流程產鋼與中長流程產鋼之間的平衡性。要加快產業升級，并按照我國鋼鐵行業的發展現狀，將短流程生產企業引入到發達地區，全面發揮稅收和政策的調節功能。

3.3 生產環節的污染源頭處理措施

鋼鐵企業在選擇生產原材料時，應優先選擇雜質含量低和含氯、硫物質低的燒結配料，生產中要應用小球燒結、熱風燒結和低溫燒結等方式，避免設備出現漏風現象。冶鐵過程中要推廣使用精料技術，并采用全量鐵水技術進行轉爐煉鋼。在進行高爐生產時，要加強高球團配比；在實施電爐煉鋼時，要應用廢鋼進行生產。在冶煉碳鋼期間，不能使用熱兌鐵水。在選擇電爐煉鋼碳源時，不能使用廢輪胎和廢塑料[5]。在進行廢鋼預熱時，不能在高效除塵設備下完成。使用鑄坯熱送熱裝軋制時，要應用煙氣余熱回收技術，并應用無鉻鈍化技術實施冷軋生產。

3.4 加強能源二次利用效率

鋼鐵行業在生產制作期間，主要是將煤炭和鐵礦石作為原材料，這就需要全面提升鋼鐵生產環節的能源利用效率。在實際生產中，應充分利用鋼鐵生產環節冶金煤氣和熱量，可應用轉爐煤氣或電爐等制作尿素。要合理應用冶金廢渣和附加值，如應用玻璃原料和礦渣作為生產材質，能使爐渣中出現微晶玻璃，可以將其進行二次加工銷售。此外，加強處理和應用鋼鐵生產廢水工作，在鋼鐵生產過程中做好廢水分離，完成廢水分離后，綜合應用油類和沉泥等物質。

3.5 加強節能技術投入力度，加快生產技術轉化

鋼鐵行業應建立環保支撐制度，全面聯合設計單位和科研單位，提升環保節能技術研究的投入力度，在生產環節全面實行清潔生產。鋼鐵企業清潔生產技術實施的基礎條件是完善的清潔生產機構，要使企業內部人員明確清潔生產的要求，并在企業可持續發展中納入清潔生產目標。在生產期間應加大審核監督力度，制定詳細的清潔生產實施計劃，建立整套環保戰略計劃，全面做好鋼鐵企業的清潔生產工作。此外，企業還應與科研單位聯合研究節能降耗生產工藝，實施生產清潔化目標，并綜合應用高爐余壓發電、高爐富氧噴煤等技術。

3.6 加強制度法規監督力度

鋼鐵企業應建立健全生產管理監督制度，強化生產人員對污染物濃度和排放量控制意識，全面落實企業環保生產設備工藝，提升各項設備的運轉率，并在日常運行期間加大檢測和監控力度。此外，還可應用法律制度保障企業生產的節能化和經濟性，維護鋼鐵企業的長久穩定發展。

4 結語

鋼鐵行業屬于重污染行業，為了全面實現行業的可持續發展目標，需降低生產環節造成的環境污染，可以從實行鋼鐵行業循環經濟體制、淘汰落后企業、優化產業結構、加強生產環節的污染源頭處理控制、加強能源二次利用效率、加強節能技術投入力度、加快生產技術轉化等方面入手，嚴格遵守鋼鐵行業節能清潔生產準則，大力發展新型生產技術，這樣才能從根本上降低鋼鐵行業環境污染程度，全面實現資源利用型和能源節約型的生產目標。