资源综合利用论文

我国转炉炼钢生产的现状及污染、处理和利用分析

摘要：根据国内钢铁行业生产状况，分析了炼钢生产中钢产量、产能、及经营状况。重

点介绍了转炉炼钢生产过程中的一系列技术经济指标。同时对转炉炼钢生产所产生的污染物

做了介绍，列举了一些处理工艺。

关键词：转炉炼钢技术经济指标污染物

Converter Steelmaking Production in China The Status Quo and Pollution, Processing and Utilization Analysis

Zhaowenbo

Xi’an University of Architecture &Technology

Abstract: According to the domestic steel industry production status, production capacity in steel production, steel production were analyzed, and the operating conditions. Introduced a series of technical and economic index in the process of converter steelmaking production. To pollutants produced by converter steelmaking production at the same time is presented, and lists some treatment technology.

Keywords: The converter steelmaking Technical and economic indicators pollutants

前言

炼钢作为钢铁生产的重要工序，对降低企业生产成本，提高产品质量等具有决定性影响。目前，转炉炼钢仍是世界上最主要的炼钢方法，而中国相对便宜的劳动力，紧缺的废钢资源

以及昂贵的电价等又进一步促进了我国转炉炼钢技术的发展。20 世纪中期，氧气转炉炼钢

法的诞生不仅推动了炼钢技术的进步，而且在其后的发展过程中也带动了高炉大型化、连铸

及炉外精炼技术的发展，奠定了现代钢铁生产工艺的基础。进入21 世纪以来，钢铁工业的

发展面临着严峻挑战，钢铁产能过剩，导致钢材价格下降，残酷的市场竞争将使一些落后的

钢铁厂倒闭，同时钢铁工业的发展也受到资源、环境等因素的限制，原、燃料涨价也不断压

缩钢铁厂的利润空间。

钢铁工业生产的主要特点是工序多、流程长、设备规模大、资源密集、能源消耗大、环

境污染严重。钢铁工业作为国家的基础产业，对我国经济建设的发展具有巨大的作用。截止2012 年底，中国重点统计钢铁企业1 000 m3及以上高炉占全国高炉生产能力的比例约为65%，3 000 m3以上高炉达34 座; 转炉钢占钢产量的比例超过90 %，100 t 及以上转炉占全国转

炉炼钢生产能力比例约为63%，大部分企业已配备铁水预处理、钢水二次精炼设施，精炼比

达到70%。[1]

我国钢铁生产现状介绍

钢产量

我国粗钢产量自1996 年超过1 亿t 以来，已经连续17 年居世界第一位。新世纪以来，

在工业化快速发展带来的强劲需求的拉动下和上世纪90 年代技术结构升级的支撑下，我国

钢铁工业进入了连续10 年的高速发展期，粗钢年产量以年均18. 5%的增长速度，于2009 年达到5. 68亿t，增长趋势如图1 所示。[5]同时对近几年以及2015年的钢产量做了预测如表2所示。[2]

图1钢产量变化趋势

我国国民经济的持续稳定快速发展，钢铁行业作为支柱产业，在其中扮演者不可缺少的角色，从这几年的钢产量及预测可看出经济建设对钢铁的需求依然巨大，但同时针对国家节能减排要求以及钢铁行业产能过甚等一些列问题，任务依然艰巨。

产能及产能利用率[3]

在产量大幅增长的情况下,钢铁产能也快速增加，据中国钢铁工业协会统计调研数据,2012年底,国内钢铁实际综合产能约9.76亿吨。从2008年起,我国钢铁产能利用率连续5年均低于80%的合理产能利用水平,过剩产能不断增加,2012年底达到最大,为2.6亿吨(产能利用率仅74%)。加之产能过剩严重,钢材供大于求,加之原材料等成本的高企,压缩钢铁行业微薄的利润。如图4-2所示,自2008年起,我国钢铁行业进入微利时代。

经营状况[3]

近几年，特别是20 1 2 年以来中国钢铁产业效益大幅下滑, 出现了多年未见的全行业亏损, 市场恶性价格竞争现象频现,重点统计企业实现利润为-6.72亿元，同比下降901.5亿元。可见, 国际金融危机以来中国钢铁产业整体经营状况不佳。

转炉技术经济指标

重点钢铁企业各主要生产工序能耗情况[1]

负能转炉炼钢[6]

转炉在炼钢工艺过程中，需要消耗大量的能源，同时，炼钢工艺过程中产生的物理显热及CO气体，又能够通过不同的方法加以回收利用。所谓负能炼钢，即是指转炉在炼钢工艺过程中所消耗的总能量，低于炼钢工艺过程中所回收的总能量

国内负能炼钢厂炼钢工序实际能量消耗（kgce/kg）

转炉炼钢过程中污染物及处理利用

转炉烟气[7]

2013 年中国粗钢产量已超过8 亿t，而我们粗钢产量90%以上由转炉生产，因此产生的转炉煤气，国内技术先进的企业可回收100 m3/t 钢。转炉冶炼时产生的转炉煤气温度达1500 ℃、CO 含量达86%及粉尘含量达80~150 g/m3，具有较高的潜热及显热，若通过净化回收系统对转炉煤气进行回收利用，不但可以减轻环境污染，而且可以实现废物利用，达到节能降耗、清洁生产的效果。

烟气三个方面的利用[7]