毕业论文：钢铁工业的废料循环再生与可持续发展综述

毕业论文：钢铁工业的废料循环再生与可持续发展综述

摘要 钢铁工业是我国国民经济的基础产业，本文介绍了我国钢铁工业的发展方针及铁矿资源现状，分别阐述了钢铁生产流程中，钢渣的循环利用，高炉渣的循环利用以及含铁污泥的循环利用。最后做出了对实现钢铁工业可持续发展的战略目标，步入钢铁循环经济正轨的思考。
关键词 钢铁工业 铁矿资源 废料 循环利用 可持续发展

Abstract Iron and steel industry is the basic industry in our national economy. In this paper, the development policy of iron and steel industry as well as current situation of iron ore resources in our country is introduced. Besides it also introduce the recycling of steel slag，blast
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会，促进经济发展与人口、资源、环境相协调。国家十一五发展规划的实施，为我国钢铁行业的可持续发展带来了前所未有的机遇。
钢铁材料制造成本低、规模产量大；没有有机化合物的排放；与其它基础材料相比，本身就是环境友好材料，同时钢铁材料是工程结构材料中最重要的基础材料，也是产量最大的结构材料。因此虽然钢铁工业是国民经济重要的基础产业，但若不重视节能降耗，循环利用，它同样也会成为高能耗、高排放、增加中国环境高负荷的源头之一。就从钢铁工业能源消耗的角度而言，世界钢铁工业能源消耗占世界总能耗的10%、新水消耗占10%左右。而仅中国的钢铁工业能源消耗就占据了其中的1/9。近10年来，中国钢铁工业能耗占全国能耗总量的9.15-10.55%, CO2排放量占全国9.2%，废水和固体废料排放量甚至分别占工业总排放量的14%和17%[1]。
进而为了响应国家“十一五”号召，确保我国可持续发展，我们应该进一步致力于钢铁制造过程中的节能降耗，废渣的循环再生利用，形成绿色钢铁制造工业的新技术、新工艺，确保节能化、绿色化和高效化。
2.1.2 我国铁矿资源
矿产资源是自然界的宝贵财富，更是人类生活和生产过程中必不可少的物质基础。钢铁工业要可持续发展，必须有可靠的资源作保证。而铁矿资源则是钢铁产品的最大资源，钢铁可占铁矿资源生产制品全部金属中的95%左右[2]。
我国铁矿资源的基本特点是：矿床类型多，成矿条件复杂；中、小型矿床多，超大型矿床少；贫矿多，富矿少；伴生组分多，选冶技术条件差。
我国铁矿资源储量尽管位居世界第5，但因人口众多，人均占有量仅36.23 t（世界人均占有量为51.19t[3]）。保有资源总量为458.94亿t，其中保有储量125.54亿t，基础储量223.75亿t，资源量235.19亿t。其中开发条件较好的占40%，因品位较低或开发条件较差的占43%，暂难开发利用的占17%[4]。此外，由于我国铁矿石性质复杂，大多数的铁矿石呈多组分共生、伴生，矿物嵌布粒度细，选矿回收率普遍较低(80%一85%)，致使尾矿中铁金属含量平均高达11%[5]。
因此虽然我国地大物博，拥有相当丰厚的铁矿资源，但这种资源和所有自然资源一样并不是取之不尽，用之不竭的，铁矿地理位置和深度给开采带来的困难，开采对于生态的破坏程度，运输过程中的洒漏，原矿的品质和去杂质所需要的代价以及对于资源开发的可持续性考虑都使得最后真正投入到铁矿工业中的原矿量大大减少。所以，坚持合理利用铁矿资源，使工艺生产流程效率化，将钢铁废渣循环利用再生化是我国钢铁工业所面临的当务之急。
2.2 钢铁废料的循环利用
2.2.1 钢渣的循环利用
钢渣是炼钢生产中排放出的废渣，其成分中以CaO为主，以及FeO、Al2O3、MgO、MnO、SiO2等。倘若处理不当会占耕地、污染环境并且制约生产。反之通过技术设备的更新，适当的加工及综合回收处理工艺技术，可以充分回收在内的有益资源，提高钢渣的金属回收率，扩展钢渣的应用领地。在炼钢过程中排出的废渣，品种多、数量大，其排出量约占粗钢产量15%-20%[6]。
1）用于冶金原料。钢渣的成分中有大量的CaO，Fe以及少量的Mn，将钢铁返回作冶金的原料，不仅可以回收到渣中的CaO、Fe2O3、MnO、MgO、钢粒、稀有元素如V、Nb等有益成分,降低生产成本，同时也提高了钢铁生产的质量和产量。钢渣循环制得的冶金原料被运用于高炉或化铁炉溶剂、作炼钢返回渣、烧结溶剂、利用磁选工艺回收废钢铁。
2）用于建筑材料。由于钢渣中含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性矿物质，具有水硬胶凝性，因此可作为生产无熟料或少熟料水泥的原料、掺和剂、钢渣砖、空心砖等墙体材料。同时钢渣碎石具有密度大、强度高、表面粗糙、稳定性好、耐磨与耐久性好、与沥青结合牢固等特点因而广泛用于铁路、公路和工程 ……（未完，全文共5968字，当前仅显示2096字，请阅读下面提示信息。收藏《毕业论文：钢铁工业的废料循环再生与可持续发展综述》）