利用炼铁高炉处理城市固体废弃物

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相关政策、法规
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类别
政策法规名称
文号
大宗工业固体废物综合利用“十二五”规划 粉煤灰综合利用管理办法 煤矸石综合利用管理办法 工业固体废物综合利用先进适用技术目录 工业和信息化部关于工业副产石膏综合利用的指导意见 关于促进生产过程协同资源化处理城市及产业废弃物工 作的意见 城镇排水与污水处理条例
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基本知识
1.城市固体废弃物的定义 2.城市固体废弃物的分类 3.城市固体废弃物的产生原因 4.固废处理基本原则
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1.1 城市固体废弃物的定义
固体废弃物是指人类在生产、消费、生活和其他活动中产生的固态、
半固态废弃物质(国外的定义则更加广泛，动物活动产生的废弃物也属于
生活垃圾污染环境的防治
第三十八条 县级以上人民政府应当统筹安排建设
城乡生活垃圾收集、运输、处置设施，提高生活垃圾 的利用率和无害化处置率，促进生活垃圾收集、处置 的产业化发展，逐步建立和完善生活垃圾污染环境防
2.2.3
堆肥法
堆肥的原理是利用微生物的代谢活动将垃圾中的有机物分解，转化成含有氮、
磷、钾和一定有机质及微量元素的肥料，从而使垃圾实现了再生利用的效果。
优点： a.废物再利用，产生价值； b.高温堆肥处理后病原菌减少； c.微生物的再殖过程，产生大量有益的代谢产物有利于植物根系生长。 缺点： a.效率低 b.运输成本高 c.有机质会降低，氮也会有一定的损失。
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工业固体废物污染环境的防治
第三十条
产生工业固体废物的单位应当建立、健 全污染环境防治责任制度，采取防治工业固体废物污 染环境的措施。
第三十四条 禁止擅自关闭、闲置或者拆除工业固
体废物污染环境防治设施、场所；确有必要关闭、闲 置或者拆除的，必须经所在地县级以上地方人民政府 环境保护行政主管部门核准，并采取措施，防止污染 环境。

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日本NKK公司在京滨厂1号高炉(4907m3)上开发利用废塑料代替部分焦炭用于
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炼铁技术获得成功，喷吹废塑料从1997年的3万t扩大到1999年的4万t。喷吹结果表 明:废塑料的热利用效率达80%以上;喷吹量为200kg/t时，CO2的产生量减少12%;无有 害气体产生，副产品煤气还可以用于发电。
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原理:用多个吸收瓶装满蒸馏水，将脱 氯产物HCl首先通人第一个吸收瓶(称为第 一级)，依此类推，由若干级组成一个多 级吸收装置，直到最后排出的尾气中HCl 3.5 解决途径 含量达到国家环保标准为止。然后再根据 第一级瓶中HCl浓度达到轧钢镀锌酸洗车 间要求的盐酸浓度时，撤下第一级，将第 1.建立一套完整的回收体系，规范经营，朝着规模化、集约化、园区化的方向 二级升为第一级，依此类推，不断递进。 发展，推广“互联网＋回收”的新模式。 2.把水蒸气做载气，利用独创的多级递进吸收系统进行塑料的脱氯处理。
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3.2
高炉处理废塑料工艺
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3.2
高炉处理废塑料工艺
将废塑料分类、清洗、干燥等处理后，制造成粒径为6mm的颗粒，可以
代替部分煤粉用于高炉炼铁。废塑料经过分选、破碎、去除聚氯乙烯，烧结 成颗粒后喷入高炉下部，喷吹进高炉的废塑料颗粒在炉内高温(2000 ℃)和还
燃烧后的残渣量只有原垃圾量的5%-20%，适合于可燃物含量较高的生活垃圾。
焚烧法是世界各个发达国家普遍采用的垃圾处理技术。 优点： a.占地少
b.污染小
c.热能可以利用 缺点：a.投资和运营成本高
b.焚烧的气体易造成二次污染
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2.2
传统处理方法
填埋法
焚烧法
堆肥法
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2.2.1
填埋法
填埋法是选择合理的堆放场地，经过防水渗漏、复土等措施而进行
垃圾处理的一种方式。这种方法是传统方法也是世界上较为广泛的方
生活垃圾
工信部规[2011]600号 国家发展改革委令第19号 国家发展改革委令第18号 工业和信息化部2013年18号 工信部节[2011]73号 发改环资[2014]884号 国务院令641号 国办发[2012]23号
工业固体废弃物
“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划
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1. 塑料的主要成分是C、H。从理论上讲，所有的塑料都可以作为高炉炼铁的还 原剂和发热剂，都适合作为高炉的喷吹燃料。
2. 燃烧后的产物主要是CO2和H2O，对大气无污染。 3. 先可重点考虑喷吹不含氯的废塑料如PE〔聚乙烯)、PPS聚丙烯)、PST聚苯乙烯) 等。
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毒废渣。
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1.2.2
生活废弃物
城市生活废弃物也称生活垃圾主要包括在日常生活中或者
为日常生活提供服务的活动中产生的日常生活垃圾和保洁垃圾、 商业垃圾、医疗服务垃圾、城镇污水处理厂和文化娱乐业产生 的垃圾等。例如废塑料、废旧电器等。
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感谢选择洛天作品 感谢选择洛天作品 感谢选择洛天作品 C. 感谢选择洛天作品 高炉喷吹废塑料降低了焦比系数，减少了焦炭使用量，因此减少了 CO2
排放量。而且，SOx、NOx、二噁英等二次污染物排放量小，仅为塑料焚烧 的0.1%-1%，有利于环保。
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利用炼铁高炉处理城市固体废弃物
报告人 学号 指导老师 章裕东 149014414 尹老师
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目录/CONTENT
01
固体废弃物的基本知识
02 现状及传统处理方法
03 04
炼铁高炉处理固体废弃物 相关政策、法规
05 总结
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1.3
产生原因
1) 人类认识能力的限制； 2) 参与规划、设计、制造、运输、消费、管理等活动的人员的技 术水平限制，导致资源浪费，如机加工边角边料、不合格产品、 不当使用致废产品等; 3) 物质变化规律限制，导致物品、物质功能的演变，如甘蔗渣、 炉渣、尾矿等生产过程的副产品、报废产品、腐变食物等; 4) 追求自利、自保、奢侈、虚荣心等理性和非理性心理限制，导 致资源浪费，如过度包装、一次性用品、奢侈品等。
培训评估
洛天，国内某大型上市 企业培训运营，优秀企 业内训师，PPT设计师。
洛天，国内某大型上市
工业固体 业内训师，PPT设计师。 废弃物
企业培训运营，优秀企
城市生活 废弃物
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1.2.1
工业固体废弃物
工业固体废弃物是指在工业、交通等生产活动中产生的采矿废石、选矿尾矿、 燃料废渣、化工生产及冶炼废渣等固体废物，又称工业废渣或工业垃圾。工业固体 废物按照其来源及物理性状大体可分为六类。而依废渣的毒性又可分为有毒与无毒 废渣两类，凡含有氟、汞、砷、铬、铅、氰等及其化合物和酚、放射性物质的均有
法。
优点： a.投资少
b.处理费用低
c.处理量大 d.操作简便
缺点: a占地面积大
b.地处偏僻，运距较远，选址困难 c.易造成二次污染
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2.2.2
焚烧法
利用高温将垃圾中的有机物彻底氧化分解，在燃烧过程中将碳及氢元素转 化为二氧化碳及水，高温下杀死病毒和细菌，有效地减量和减重的一种方式，
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现状及传统处理方法
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2.1
现状
1. 城市垃圾年产生量约为1.5亿吨，年增长率为6%-7%，历年堆存量高达50多亿吨， 而无害化处理率不到10%。大量垃圾运到城郊裸露堆放，全国近2/3的城市陷入城 市垃圾的包围之中。
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利用高炉处理废塑料
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1.理论依据 2.工艺流程 3.国外技术成熟 4.国内技术面临的难题 5.解决面临难题的有效途径 6.环境、经济效益
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3.1
高炉处理废塑料的理论依据
3.利用微热塑化法造粒。它是利用塑料低温软化的特点，将废塑料加热到熔点 以下的温度，进行微塑化后造粒。这种方法与传统方法相比具有设备简单， 易操作，维修方便，生产成本低的特点，而且还节约了资源，改善了工作条 件，保护了环境。
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3.6 高炉处理废塑料的环境、经济效益
实现了每月用废塑料取代3000 t重油。另外，德国的克虏伯-赫施钢铁公司、蒂森钢 铁公司以及克虏伯一曼内斯曼冶金公司的胡金根厂也在高炉上正式喷吹或进行半工
输入标题 业实验。
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3.4
国内高炉处理废塑料面临难题
1
由于废塑料回收体系不健全，种类多，分选较为困难;
2
HCl对环境的危害和设备的腐蚀性大，PVC废塑料脱氯 处理技术;
3
废塑料粒度影响颗粒输送性能、燃烧、软融焦化.最佳 喷吹废塑料粒径确定。
2. 我国工业固废每年产生量约8.0亿吨，排入量约7.0亿吨，历年累积堆放达65.0
亿吨左右，其中危险废物约占5%。
3. 工业固废的综合利用率只有45%，其余大都堆存在城市工业区和河滩荒地上， 成为严重的污染源，对自然环境造成了严重后果。
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A. 高炉喷吹废塑料比电厂直接燃烧废塑料发电或废物处理焚烧塑料热利 用率高，能源利用充分; B. 由于废塑料的价格十分便宜，用它代替重油或煤喷入高炉可以降低高 炉炼铁的成本，经济效益显著;
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此类)，通俗地说，就是"垃圾"。主要包括固体颗粒、垃圾、炉渣、污泥、 废弃的制品、破损器皿、残次品、动物尸体、变质食品、人畜粪便等。有
些国家把废酸、废碱、废油、废有机溶剂等高浓度的液体也归为固体废弃
物。
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1.2
城市固体废弃物的分类 城市固体废 弃物
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1.4
固废处理基本原则
3R
Reduce（减量）、Reuse（复 用）、Recycle（再生）
Clean（清洁） Cycle(循环） Control（控制）
3C
3化
资源化，无害化， 减量化
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原气氛下，被气化成H2和CO，随热风上升的过程中，它们作为还原剂将铁矿
石还原成铁。
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3.3

国外高炉处理废塑料技术成熟
德国的布莱梅钢铁公司是世界上第一家利用高炉喷吹废塑料的厂家。该公司
1995年6月在2号高炉建造了一套喷吹能力为7万t/a的喷吹设备，耗资4500万马克，