发挥综合优势，推进高效利用钢铁渣资源
2010-03-08 15:53:21
在国家鼓励发展循环经济，号召节能降耗的大背景下，钢铁渣综合利用已成为最具代表性的节能、环保措施之一，积极开发和应用先进有效的钢铁渣处理技术和资源化利用新技术，提高钢铁渣利用率和附加值，是钢铁企业发展循环经济，实现可持续发展的重要课题之一。山东省建筑材料工业设计研究院通过不懈的努力，在钢铁渣综合利用，发展循环经济、节能降耗、资源综合利用、发展低碳经济等领域的咨询设计研究特色突出，处于国内领先水平。通过与钢铁行业广泛、深入的合作，在钢铁渣的综合利用方面取得了丰硕的成果，实现了钢铁渣资源的最优化利用。
山东省建筑材料工业设计研究院在进行钢铁渣项目设计过程中，积累了丰富的设计及生产技术服务经验。在济钢3台60万吨矿渣粉项目的设计技术服务中，我院以先进合理的技术、积极踏实的工作态度，赢得了济钢项目合资双方的充分肯定和信任。济钢项目也获得了国家建材行业优秀工程设计二等奖。近7年以来，我院完成了四十几项不同建设规模的30~480万吨的矿渣粉以及钢铁渣综合利用工程的设计，占领了行业内较大的市场份额并多次获得省部级优秀工程设计奖，获得了行业内的广泛好评。
回眸至2000年以前，即使是水泥业内人士，也仅仅知道矿渣是水泥中的活性混合材，但是由于采用混合粉磨使得矿渣难于磨细，性能得不到充分发挥，导致水泥企业粉磨的能耗高、矿渣掺量少。自国家标准《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》 (GB/T18046-2000)实施后，这种局面彻底改善了，人们终于认识到了矿渣磨细后制备的矿渣粉赋予水泥和混凝土的优越性能，矿渣粉也成为矿渣高效利用的最重要途径。随着粉磨技术与粉磨装备的成熟与完善，带来了粉磨电耗和生产成本的大幅度降低，山东省的矿渣粉产业也由此走向了快速发展阶段。2004年3月，济钢集团鲁新建材年产60万吨矿渣立磨顺利投产运行。这是山东省第一条矿渣立磨生产线。随后我省钢铁企业纷纷建设自己的矿渣粉工厂，截止到2009年3月，已经建成和在建的矿渣粉产能已经超过1350万吨，占钢铁企业外排矿渣的90%以上。无论是利用规模还是技术装备水平以及效益指标，山东省已经发展为名副其实的矿渣粉大省和强省：
1）山东省从2004年开始发展矿渣粉，虽然起步较晚，但依托山东钢铁行业的矿渣原料优势以及山东水泥大省的市场优势，山东仅仅用了7年时间，就建立了一个全新的矿渣粉产业，无论是总规模还是发展速度均为全国领先。
2）以山东钢铁集团的雄厚实力为依托，山东省率先在各大钢铁企业内建设了一大批现代化的大规模矿渣立磨生产线，在为省内水泥企业提供优质矿渣粉的同时，也为国内以及省内其他中小钢铁企业起到了良好带头示范作用。
3）山东省矿渣立磨生产线大部分采用了国际领先的德国Loesche、德国Polysius等国外著名装备厂家技术及装备，保证了项目建成后的运行效果。近年来，随着国产立磨装备不断成熟，采用了国产装备的矿渣粉工程也越来越多。
4）山东矿渣粉产业已经成为一个年产值过20亿元，年实现利税5亿元以上的新型建材产业，并广受钢铁行业和水泥行业的欢迎。在2008年下半年开始的金融危机中，钢铁企业所属的矿渣粉工厂凭借良好的效益而成为钢铁企业内的一个亮点。目前所有运行的矿渣粉企业无一亏损，运营良好。
5）矿渣粉产业在促进钢铁工业循环经济发展的同时，也为水泥性能改善，实现低能耗生产以及减排CO2，促进低碳经济发展做出了贡献。按照每吨矿渣粉可以替代300kg水泥熟料的平均水平计算，山东省年可节约熟料产能400万吨。年减排CO2约320万吨。而且鉴于矿渣粉的优越性能以及总产能有限的客观现实，在可以预见的时期内，矿渣粉货紧价扬将是主旋律。
在山东省矿渣粉产业的发展进程中，山东省建材工业设计研究院设计完成了近1200万吨的矿渣粉产能项目，打造了一大批经典之作，成为促进矿渣粉产业发展的主导力量。我院对钢铁渣综合利用项目高度重视，不断总结经验教训进行优化设计，努力使项目的技术先进性、可靠性以及大型化、自动化水平水平不断提高。其中济钢集团3×60万吨矿渣立磨顺利投产，成为济钢集团发展循环经济的一大亮点。日照钢铁4×120万吨矿渣立磨无论是单线生产能力还是总规模均是世界之最，也在业内形成了广泛影响力。莱钢集团正在建设的90万吨国产矿渣立磨生产线对促进国产矿渣立磨的推广应用具有重要意义。除了完成好山钢集团矿渣粉项目外，该院还完成了省内潍坊钢铁集团60万吨矿渣立磨、淄博宏达钢铁145万吨矿渣立磨、莱钢永锋100万吨矿渣立磨等多条矿渣粉生产线。在做好山东省内项目的同时，该院还承担了鞍钢集团、本钢集团、柳钢集团、河北敬业集团、首钢等国内著名钢企的矿渣微粉项目，为全国发展循环经济和节能减排作出了贡献。
近年来，水泥行业通过采用少熟料、多矿渣粉以及其它混合材、低成本水泥生产技术，可以最大限度的消耗矿渣、粉煤灰、钢渣，煤矸石和其他工业废渣。这样可减少普通水泥的用量，减少石灰石等天然资源的用量，节省烧制水泥所消耗的能量，降低CO2的排放量。我院依靠技术进步，发挥建材专业设计院优势，大力促进钢铁工业固体废弃物在建材行业的资源综合利用，成为连接钢铁工业与建材工业的桥梁和纽带。
为进一步做好钢铁渣综合利用，我院在柳钢集团年产220万吨矿渣水泥的项目设计中，除了采用了两台立磨年生产120万吨矿渣粉外，还充分利用当地廉价的粉煤灰、钢渣等废弃资源，直接生产低成本高性能绿色水泥。日照钢铁集团在形成年产480万吨的矿渣粉能力后迅速配套建设了480万吨水泥粉磨能力，通过矿渣粉钢渣粉与水泥的不同比例掺配，今年可形成年产千万吨矿渣水泥生产能力。工程投产后，将为所在地区的环境保护，社会发展与经济建设做出积极贡献。
近年来，我院提出了将钢铁工业的主要废弃物钢渣与矿渣进行统一规划与设计建设，形成循环经济工业园区的先进设计理念，其基本内容为：钢渣处理产生的渣钢、粒钢等返回炼钢及炼铁；选铁后的钢渣可以深加工为高附加值钢渣粉，炼铁产生的水渣经磨细后成为广受市场欢迎的矿渣粉；适量的钢渣粉掺入矿渣粉中形成的双掺粉的性能有优势叠加的效果，钢渣碱度高可以充当矿渣微粉的碱性激发剂，钢渣和矿渣双掺粉可以取长补短，性能更加完善。通过钢铁渣综合利用利用的实施，钢铁企业的主要废弃物全部得到了高附加值利用，具有显著的经济，环保及社会效益。山东莱钢永锋钢铁渣综合利用项目以及淄博金宝建筑新材料有限公司年处理50万吨钢渣、年产45万吨钢渣微粉、年产145万吨矿渣微粉项目，均为目前国内技术水平高、装备先进的钢铁渣综合利用生产线，其建设内容包括从矿渣进厂到立磨粉磨出合格产品并储存和发运；从钢渣进厂倒渣、焖渣至多级筛分、除铁和均化、粉磨以至生产出渣钢、铁精粉和钢渣微粉等产品。通过采用先进、成熟的技术及装备，在全部处理钢铁公司排出的钢铁渣的同时，实现了真正意义上的钢铁渣的零排放和全部综合利用。项目的建设既可保证钢铁公司的正常生产，回收大量有价值的铁质，又可满足市场对新型建材产品的需求。
我院完成项目钢铁渣综合利用项目的数量、能力和规模以及经济效益指标均处于国内领先水平。我院在钢铁渣综合利用项目方面的综合优势为山东省尽快发展为钢铁强省和水泥强省做出了贡献。也得到了中国建材联合会领导以及山东省建材工业协会领导的高度评价。
（撰稿 陈砚生）
