生态冶金与标准化

来源：冯超 |浏览：次|评论：0条 [收藏] [评论]

生态冶金与标准化

冯超

(全国环境管理标准化技术委员会环境审核和环境监测分技术委员会北京100730)

摘要：冶金行业的高速发展带来高消耗与高污染，生态冶金工业技术是解决行业可持续发展的根本途径。建立并完善评价标准体系，对推广该领域技术具有重要的意义。

关键词：生态冶金；标准化

中图分类号：06 文献标识码：B 文章编号：1003—051－4(2008)06一0030—03

冶金行业既是国民经济的支柱型产业，又是高能耗高污染的传统行业。钢铁企业的环境污染问题已受到国的高度重视，近十年来钢铁企业在生产实践中已经发明、引进、改进了一批资源节约、综合利用新工艺和新技术，但传统工业技术强调达到所需要的功能，没有最大限度地利用资源和能源，取得生态化效果。只有大力发展生态工业技术，才能一揽子解决环境、能源、资源、经济、社会和发展的问题。

1 冶金工业的高消耗与高污染已经成为我国可持续与协调发展的瓶颈

中国正处在高速发展期，国民经济产值以每年8％的速度增长，钢铁工业作为国民经济的支柱型产业，为我国国民经济的腾飞发挥了重要作用。2007年我国钢材产量近4．9亿t。钢铁工业又是技术、资金、资源、能源密集型的产业，产生大量如煤气、热水、高炉渣等的余热余能和副产品，以及如废钢、废塑料等许多社会废弃物，污染控制及新水消耗量等环保压力很大，环境成本逐年攀升。钢铁企业的污染受到国外的高度重视，日本等国家已经开始对中国钢铁工业给全球带来的污染进行研究。因此，冶金工业的高消耗与高污染已经成为我国可持续与协调发展的瓶颈。

冶金工业在我国的资源能源消耗中占据了很大比重。2003年能源消耗占中国能源总消耗量的16％。矿石未来将主要依靠进口。总取新水量约占全国工业用新水量的2．2％，耗新水量名列第五位。

冶金工业是废弃物的排放大户。我国CO₂排放总量呈上升趋势，且在钢产量相同的情况下，我国的CO₂排放总量明显高于日本，1亿t钢铁产量的CO₂排放量，日本为1．48亿吨t，我国约为2．5亿t，是日本的1．7倍。据日本能源经济研究所分析，2020年，我国的CO₂排放量约占亚洲排放总量的50％。2002年烟尘排放量达17．768亿t，占全国工业烟尘排放总量的1．75％左右；二氧化硫排放量61．674亿t，占全国工业二氧化硫排放总量的3．95％左右。对NO_X和二恶英没有采取处理措施。目前冶金工业固体废弃物堆置量约10亿余吨，占地10万亩，每年仍继续排放固体废物约1．5亿t，平均利用率为47％，许多冶金企业已“渣满为患”。2006年吨钢耗新水量6吨多，远高于2 t的国外先进水平。

未来的钢铁企业将是高效清洁的现代化新型企业，而研究钢铁企业生态化建设，是实现冶金工业持续、健康发展的技术保证。

2 采用冶金生态技术是摆脱“先污染后治理”的老路，进入良性的循环发展的必然选择

生态工业技术是指按照工业生态学和系统科学原理，把两个或多个生产过程或单元链接起来形成结构和功能协调的工业共生体，或将多个工业共生体构成复合型的生态产业链网，从而实现物质循环和能量多次多级利用、产品高效产出、污染排放最小化的方法和手段。钢铁企业的生态化是清洁生产和绿色制造的扩展，清洁生产、绿色制造是在企业层次上将环境保护延伸到企业的一切有关领域，而钢铁企业的生态化是在企业群落层次上将环境保护延伸到企业群落的一切有关领域。即建设以钢铁工业为主要环节的、具有高效经济过程及和谐生态功能的网络型工业，达到整体社会资源、能源使用效率最大化，污染物排放量最小化，同时获得最好的投资效益、经济效益、社会效益和环境效益。

传统工业技术强调达到所需要的功能，以一次性治理为主，往往是孤立的、静态的、片面的考虑问题，没有最大限度地利用资源和能源，取得生态化效果。生态工业技术是一揽子解决环境、能源、资源、经济、社会和发展的方法，通过建立本来的联系，而不是单纯环保问题，建立多种工业群的系统，从源头治理。

我国冶金工业的环境保护工作长期以来处于“先污染后治理”的尴尬境地，在极大危害生环境的同时，也造成了资源、能源的巨大浪费，要想从根本上解决问题，必须进行综合治理，走生态化之路。我国今后的发展必然要走向人和自然和谐发展的道路，社会向3R型(Recycle，即资源再循环；Reuse，即资源再利用；Reduce，即减少消耗和废弃量)的循环型社会转化，冶金工业的生态化技术是实现这一目的的有力保障。

3 冶金生态技术的大力推广需要评价标准来规范

近十年来钢铁企业在生产实践中已经发明、引进、改进了一批资源节约、综合利用新工艺和新技术，如干熄焦技术、高炉炉顶煤气余压发电技术(TRT)等，产生了较好的经济效益和社会效益。

随着冶金生态技术的快速发展和不断成熟，也出现了以下问题：

1)生态技术的界定。受经济利益的驱使，各企业纷纷声称自己的技术是“生态技术”，这些技术良莠不齐，真假难辨，使用者很难选择。

2)国外环保设备制造厂看好中国市场，通过各种渠道推广技术。抓住我国钢铁企业大量购置环保设备的机会，依靠自身技术优势和经验，通过经验交流、免费安装示范设备等手段，占领我国市场。

因此，应结合我国冶金工业的实际情况，根据钢铁工业的生产流程，对焦化、烧结、炼铁、铁水预处理、炼钢、轧钢等工序以及废弃物和副产品处理的主要技术进行深入研究，建立评价模型，确定各个步骤、指标的计算公式，并对一些成熟的技术进行评价，制定相应标准，从而促进这些技术的推广和应用。

4 生态技术的国内外进展情况

近年来，随着对环境保护、资源节约重视程度的不断加深，我国在该领域已经开展了一系列研究工作，形成了自身特色。我国生态技术与工艺方面也提出了自己独到的模式，如加环(生产环、增益环、减耗环、复合环和加工环)、联结、优化本来相对独立与平行的一些生态系统为共生生态网络，置换、调整一些生态系统内部结构，充分利用空间、时间、营养生态位，多层次分级利用物质、能量，充分发挥物质生产潜力、减少废物，因地制宜促进良性发展。我国生态工程虽然起步晚，但是发展很快，特别是在生产实际的应用中取得了长足的进步，并取得了较大的成绩。但是，专门针对钢铁工业生态技术的研究还刚刚处于起步阶段。

国内目前的研究主要集中于对污染物排放以及能源资源的控制和利用，要提高我国钢铁企业的整体水平达到新标准的要求，迫切需要建立一个生态技术的评价体系，从而推动这些技术的广泛应用。

国外发达国家生态技术的应用起步较早，积累了大量的经验，形成了完备的评价体系，比较有代表性的是美国与欧洲体系，值得我们认真分析与借鉴。国外发达国家环境保护进入深层次治理，已完成了可见粉尘、可见黑烟和污水等这些污染物的治理，进入治理深层次有害物，如：有机物、重金属、放射性、噪音、氰化物、砷化物、NO_X、Dioxin、CO₂：等的

阶段，还开展了大量新的研究内容，如：人体工程、安全保障、EMS、CP、LCA、CDM、环境审计、工业生态、可持续消耗和生产等。

5 结论

综上所述，通过建立冶金工业生态技术评价模型，从技术的先进性、资源的充分利用率、环境保护的效果、经济合理性对各项技术进行评估，建立并完善评价标准体系，对界定并推广生态技术，特别是推广具有我国自主知识产权的新工艺、新技术，从根本上解决冶金工业与生态环境的协调发展将发挥积极的意义。

上一篇：基于辐射图像的氧枪氮封智能控制系统研究

下一篇：圆坯连铸二冷系统优化