冶金渣综合利用现状分析

744 编辑：中冶有色技术网来源：陈龙陈子波李腾

2024-03-08 11:21:01

摘要：本文从多个方面进行全面系统阐述当前我国冶金渣综合利用现状。分析了当前冶金渣综合利用的背景，提出了冶金渣综合利用面临的问题，并详细介绍了冶金渣的分类。从钢铁行业和有色金属行业全面说明了冶金渣处理发展现状，指出了它们得问题，最后阐述了冶金渣综合利用未来发展趋势。

关键词：冶金渣;发展现状;综合利用

1.背景

冶金行业作为国家发展的基础性行业，具有不可动摇的地位。近年来，我国冶金行业高速发展，在年产量不断增高的同时，冶金过程中产生的固废冶金渣也逐步攀升。据统计， 2018年我国产生的高炉渣约2.62亿吨，钢渣1.21亿吨，含铁尘泥6000多萬吨，铁合金渣1000万吨，总计4.8亿吨。冶金渣产生量已连续8个年头超过4亿吨[1]。而通常一些冶金厂对于这些尾渣不做处理，或者简单用这些尾渣进行提取金属，但绝大多数剩余固废冶金渣用于制作水泥或者建材。冶金行业作为高能耗、高排放行业，近年来，国家加强对冶金行业的节能减排和资源的综合利用，通过政策引导、技术改造，结构调整，·冶金行业单位能耗已经大幅降低。尽管经过我国对冶金渣全力的进行综合的利用，可是结果并不能让人很满意，在通常情况下都是能被使用的数量少于所排放出去的数量。另外，目前我国的钢铁企业在处理冶金渣方面的水平还不是很高，所进行冶金渣的利用的装置都比较老旧，使得冶金渣的利用率不是很高，很难适应目前的发展要求。因而，当前冶金渣主要存在的问题是：

（1）产量大，利用方式单一，缺乏更深层次的利用。

（2）是否能对冶金渣利用装置进行更新决定着利用方式的多样性

（3）是否能将单一的冶金渣变为更多样性、更能体现冶金渣内有价金属的价值，提升其利用率，最终影响着冶金行业和区域的经济效益。

2.冶金废渣概述

在用矿石冶炼金属的过程中不可避免的会产生一些固体废弃物，其为固废冶金渣，具体包括以下内容[2]：（1）炼铁炉运行产生的高炉渣;（2）钢渣;（3）有色金属冶炼产生的锌漆和铅漆等，为有色金属渣;（4）赤泥 ;（5）氧化铁渣。据统计，每生产1吨生铁则会产生0.3-0.9吨的钢渣 ;每生产1吨钢则会会产生0.1-0.3吨钢渣 ;每1吨氧化铝则会产生0.6-2吨赤泥。由此可见，在冶金行业中，伴随着金属的生产会产生相当大的一部分的冶金渣。而我国冶金渣利用起步较晚，目前高炉渣利用率处于70-85% 范围内 ;钢渣利用率在25% 左右。而对于废渣的处理，主要用一些化学和物理方法来提高冶金渣中可利用物质的处理效率，3a9f1fd1f391bbe79d597360d2d87e66cc9247afbe44133cdd3834457e596499节能减排，推动着废渣处理的发展。除此之外，对于有色金属的冶金渣，更要进行极大限度的处理利用，有色金属的冶金渣含有大量的有毒金属与重金属，对其进行最大限度的循环利用不仅减少了废渣排放量，更减少了一系列的污染问题。我国在冶金渣排放问题中注重环境保护，是近年来我国在冶金渣综合利用方面的一大进步。虽然我国有色金属废渣的处理已日益系统化，但还有一系列的问题有待解决。

3.冶金渣处理发展现状分析

为贯彻落实国务院关于冶金行业节能减排的工作部署，减少排放和提高资源利用率，冶金各个行业节能减排取得了极大的进展。

从钢铁的行业来说

根据钢铁行业在钢铁冶炼中生产现状分析，综合利用的冶金渣大约是2.3亿吨，利用率大约是67%，高炉渣的利用率大约是82%;钢铁渣的利用率大概是30%[3]。其中大量的冶金渣通过与水泥混合搭配以及和混凝土掺合来达到应用到建筑材料中去，现已是一种被广泛应用的金属渣利用方式，应用于建筑材料是冶金渣综合利用的一个重要的方向。目前，通过采用矿渣的热能量来实现保温岩棉的制造，是人们现在普遍关心和研究的焦点。而对钢渣的综合利用最主要的方面是对冶金渣中金属铁的回收利用，使其重新成为冶炼的原料。

从有色的行业来说

根据有色的行业的冶炼废渣的现状来分析，产生的数量已经实现了1.28亿吨，综合的利用数量是2240吨，利用率是 17.5%[3]。近年来，许多有色金属矿质量下降了许多，导致所产生冶金渣的数量不断增多。而在有色金属行业，它的冶金渣极难处理，对于冶金渣的综合利用率也很低，而对于排放又是极具危害的，由于在有色金属渣中包含了大量的重金属离子，不仅要在利用过程中将考虑将冶金渣中的重金属离子进行无害处理，还要考虑到经济效益。从当前处理现状来看，要使有色金属渣能够最大限度的利用则是将冶金渣制作成一些专业成品等。当然依旧存在一些废渣被运用在建筑材料的制备上，虽然它们的利用率不高，但终究避免了排放问题。从长远的角度上来看，对于有色金属而言，最重要的是在有色金属冶炼过程中保护所需要的金属资源以及科学的使用。因此，对于有色金属冶炼过程中产生的冶金渣，要同时考虑如何充分利用资源和排放重金属离子的污染问题。

4.冶金渣综合利用的发展趋势

我国对于钢铁冶炼和有色金属冶炼的技术并不发达，但从钢产量而言我国一直保持着世界第一。从内部看来，我国追求着数量却忽略了更高效益的资源利用，所以我国每年会产生大量的冶金渣。根据我国当前的发展水平与技术水平来看，要实现冶金渣最大限度的资源利用，只能依靠采取一些简单，不能充分利用冶金渣其中金属价值的方式，例如生产建筑材料等实现综合利用。但如果要进行更高程度的利用，我国需要加强对各种冶金渣的物理化学特性深入研究，通过进行系统研究与论证找到最合适的方式来尽可能提高冶金渣的使用价值。其中对冶金渣的研究是多方面的，不仅仅是单纯的找到一种，我国未来对提高冶金渣的利用水平是采用多种利用方式结合的方式，充分发挥冶金渣利用方式的多样性。当然要赋予冶金渣更高的利用价值，则需要通过研究使用冶金渣制作出一些高端高新产品，依靠冶金渣的某种特性来实现高端产品的使用。还可以通过研究将冶金渣的活性提升到与水泥相似或者在某一方面甚至优于水泥，这样使冶金渣在建筑工程领域能更加广泛的使用，提升其价值和开拓其前景

5.结语

不管是从钢铁行业还是从有色金属行业来看，当前我国对冶金行业生产过程中产生冶金渣主要处理方向是综合利用和节能环保，并极大提高冶金渣的经济效益。但就目前冶金各行各业对冶金渣的处理来看，相比与之前有所提高，但还存在着诸多问题，例如，不能更高效益利用冶金渣的各种稀有金属，以及采用更多方式将冶金渣中的某些物质制造成具有更大价值的产品以及降低冶金渣提取金属工艺成本等。面对这些问题，我国冶金行业还需要进一步完善。不仅要设计更加科学高效的利用方案，还要多领域共同合作，不断创新工艺，提高冶金渣处理水平，让我国对冶金渣的处理进入到世界前列，让冶金渣带来更大的经济效益，提高我国金属在国际上的经济竞争力。

参考文献

[1]本报记者郭达清. 冶金渣开发利用空间很大[N]. 中国冶金报，2019-05-01（004）.

[2]翟利彬.冶金渣综合利用及节能环保研究[J].居舍，2018（01）：193.

[3]焦东明.针对冶金渣综合利用及节能环保探究[J].中国金属通报，2019（05）：23+25.

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