我國(guó)目前仍以長(zhǎng)流程轉(zhuǎn)爐煉鋼方式為主,占比90%左右,因此提高鋼渣利用率主要關(guān)注轉(zhuǎn)爐鋼渣的處置利用。結(jié)合國(guó)外鋼渣處置發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)和我國(guó)的國(guó)情,建材化利用是規(guī);{鋼渣的主要途徑。然而,建材化利用面臨著以下問(wèn)題:
1、鋼渣的穩(wěn)定性不良。鋼渣中的C₂S在鋼渣冷卻過(guò)程中,其晶型由β型向γ型轉(zhuǎn)變使體積增大。鋼渣中的f-CaO和f-MgO遇水發(fā)生水化反應(yīng)生成Ca(OH)₂和Mg(OH)₂,導(dǎo)致體積膨脹,若應(yīng)用于道路、建材等行業(yè),會(huì)出現(xiàn)膨脹開(kāi)裂現(xiàn)象;
2、鋼渣中金屬鐵含量高。金屬鐵的存在,造成磨礦難度和能耗的增加,對(duì)顆粒均勻性造成不利影響,另外,在使用過(guò)程中也較容易出現(xiàn)鐵銹現(xiàn)象;
3、受煉鋼工藝、鋼種特點(diǎn)、造渣制度等因素影響,鋼渣的成分復(fù)雜、波動(dòng)性大,造成其使用難度增大;
4、國(guó)內(nèi)在鋼渣分類(如脫硫渣、轉(zhuǎn)爐渣、鋼包渣)處理方面存在不足,是鋼渣利用率難以提高的關(guān)鍵因素之一;
5、鋼渣的密度大,壓實(shí)后堆密度超過(guò)3t/m³,是普通建材的1.2~1.4倍,導(dǎo)致鋼渣在運(yùn)輸和使用時(shí)的能耗要增加10%左右[1]。
上述問(wèn)題中,最核心的是穩(wěn)定性和金屬鐵的回收問(wèn)題。鋼渣應(yīng)用技術(shù)要求(GB/T32546—2016)中也明確提到:膠凝材料和骨料(集料)用鋼渣在使用前應(yīng)經(jīng)穩(wěn)定化和除鐵處理,其金屬鐵含量應(yīng)不大于2.0%(用于抹灰砂漿時(shí)其金屬鐵含量應(yīng)不大于1.0%),且體積穩(wěn)定性合格。
為達(dá)到上述目的,通常采用兩次預(yù)處理法處理鋼渣:第一次處理主要為熱處理,使鋼渣穩(wěn)定化,第二次處理主要為破碎分級(jí)和最大限度的回收鐵。
(一)加強(qiáng)工業(yè)節(jié)能。加強(qiáng)電力、鋼鐵、有色、化工、建材、造紙等高能耗行業(yè)能耗管控,督促重點(diǎn)耗能企業(yè)積極開(kāi)展能源審計(jì),組織節(jié)能專家和節(jié)能服務(wù)公司深入重點(diǎn)用能單位,挖掘節(jié)能潛力,制定節(jié)能目標(biāo)及措施,加快節(jié)能技術(shù)改造。按照《福建省重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè)實(shí)施方案》部署,完成重點(diǎn)用能單位能耗在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)建設(shè),進(jìn)一步提升重點(diǎn)用能單位節(jié)能管理信息化和精細(xì)化水平。嚴(yán)格執(zhí)行《福建省固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能審查實(shí)施辦法》,嚴(yán)格限制高耗能項(xiàng)目準(zhǔn)入。繼續(xù)實(shí)施燃煤鍋爐節(jié)能環(huán)保綜合提升工程,擴(kuò)大鍋爐能效和環(huán)保測(cè)試范圍,每年開(kāi)展在用鍋爐的能效測(cè)試5-10家,基本實(shí)現(xiàn)重點(diǎn)用能單位在用鍋爐能效測(cè)試全覆蓋。鼓勵(lì)永磁同步電機(jī)、變頻調(diào)速、能量反饋等節(jié)能技術(shù)的集成應(yīng)用。推廣高效換熱器,提升熱交換系統(tǒng)能效水平。適時(shí)在鋼鐵、火電等重點(diǎn)行業(yè)開(kāi)展用能權(quán)交易試點(diǎn)。到2020年,規(guī)模以上工業(yè)企業(yè)單位增加值能耗較2015年降低18%。
(二)推動(dòng)建筑節(jié)能。全面實(shí)施綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),推行綠色建造方式,推廣節(jié)能門(mén)窗、綠色建材,推廣裝配式和鋼結(jié)構(gòu)建筑,實(shí)現(xiàn)低星普及化、高星示范化。引進(jìn)培育建筑節(jié)能服務(wù)公司,推廣合同能源管理(EMC)模式,強(qiáng)化既有公共建筑節(jié)能改造,重點(diǎn)改造達(dá)不到國(guó)家現(xiàn)行節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的0.5萬(wàn)平方米以上公共建筑和2萬(wàn)平方米以上社會(huì)投資公共建筑。到2020年,全市城鎮(zhèn)新建民用建筑全部執(zhí)行綠色建筑標(biāo)準(zhǔn),全市完成既有公共建筑節(jié)能改造4萬(wàn)平方米。
(三)強(qiáng)化交通節(jié)能。引導(dǎo)營(yíng)運(yùn)車輛向?qū)I(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、清潔化方向發(fā)發(fā)展,鼓勵(lì)運(yùn)輸企業(yè)加快淘汰老舊、高耗能、高排放車輛,推廣應(yīng)用集裝箱、廂式、冷藏、散裝、液罐、城市配送等先進(jìn)成熟的專用運(yùn)輸車輛和標(biāo)準(zhǔn)車輛。鼓勵(lì)使用新能源環(huán)保型車輛,到2020年,全市累計(jì)推廣新能源汽車3萬(wàn)輛。加大老舊船舶更新力度,鼓勵(lì)發(fā)展與產(chǎn)業(yè)相適應(yīng)的船舶船型。加快港口裝卸運(yùn)輸裝備與機(jī)械技術(shù)升級(jí)改造,淘汰低效率、高污染的老舊設(shè)備。推動(dòng)交通運(yùn)輸智能化,實(shí)現(xiàn)道路客運(yùn)全市網(wǎng)上售票和多數(shù)車站聯(lián)網(wǎng)售票,引導(dǎo)培育“共享”交通運(yùn)輸模式。
(四)促進(jìn)公共節(jié)能。持續(xù)推進(jìn)節(jié)約型公共機(jī)構(gòu)示范單位創(chuàng)建,爭(zhēng)創(chuàng)國(guó)家級(jí)、省級(jí)節(jié)約型公共機(jī)構(gòu)示范單位。開(kāi)展公共機(jī)構(gòu)節(jié)水型示范單位的建設(shè),鼓勵(lì)采用合同節(jié)水管理模式實(shí)施節(jié)水改造,推動(dòng)節(jié)水新技術(shù)、新產(chǎn)品的應(yīng)用,在院校、公立醫(yī)院推廣用水計(jì)量收費(fèi)。加快公共機(jī)構(gòu)既有建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)、空調(diào)、配電、照明、電梯等重點(diǎn)用能設(shè)施、設(shè)備綠色化改造,推動(dòng)公共機(jī)構(gòu)垃圾分類回收,強(qiáng)化公共機(jī)構(gòu)能耗統(tǒng)計(jì)和審計(jì)工作。