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钢铁工业固废利用现状、存在问题与应对措施
来源:中国冶金报 日期:2019-10-23 访问次数: 字号:[ ]

  党的十八大以来,我国深入实施大气、水、土壤污染防治行动计划,把禁止洋垃圾入境作为生态文明建设标志性举措,持续推进固体废物进口管理制度改革,加快垃圾处理设施建设,实施生活垃圾分类制度,固体废物管理工作迈出坚实步伐。同时,我国固体废物产生强度高、利用不充分,非法转移倾倒事件仍呈高发频发态势,既污染环境,又浪费资源。

  我国钢铁工业固废利用概况

  钢铁工业是典型的资源能源密集型工业,钢铁生产需要消耗大量的铁矿石、煤炭、新水等资源,并产生大量的“三废”资源。据统计,长流程钢铁企业每生产1吨粗钢约消耗0.7吨~0.8吨煤炭、1.5吨~1.55吨铁矿石,以及大量的石灰石熔剂等原料,吨钢固废产生量约600千克。根据产生界面的不同,固体废物主要有高炉渣、钢渣、含铁尘泥、环境尘泥、废旧耐材、自备电厂粉煤灰和脱硫石膏等。据初步测算,每年钢铁工业固体废物产生量达5.0亿吨。“十三五”以来,伴随着生铁、粗钢产量增长,高炉渣、钢渣等大宗工业固废也呈增长态势。据测算,全国高炉渣由2015年2.51亿吨增长至2018年2.70亿吨,年均增长3.7%;钢渣由2015年1.04亿吨增长至2018年1.14亿吨,年均增长4.7%。

  当前,我国钢铁工业固废产生和利用主要呈以下特点:

  一是固废产生量大。我国钢铁工业固废产生量约占全国工业固废的15%,若算上矿山企业铁尾矿和废石,其占比更高。同时,我国钢铁生产以高炉—转炉长流程为主,截至2018年底,我国长流程粗钢产量占比接近90%,吨钢固废产生量高于电炉短流程工艺。

  二是固废品种多,成分复杂。受钢铁生产工序和钢种影响,不同工序产生的含铁尘泥成分不同,冶炼不同钢种的钢成分相差较大。

  三是规范化处置和资源化利用压力较大。钢铁企业多、集中度不高,单个企业对一些量小的固废难以规模化经济利用。

  我国钢铁工业固废利用存在问题

  根据中国钢铁工业协会统计数据,我国重点统计钢铁企业固废综合利用率高达95%以上,钢铁渣等固废多以外卖利用和建材化利用为主,固废处置的过程管理和利用水平亟待提升,固废利用的技术创新和标准体系有待加强,资源综合利用产业规范化、规模化发展水平有待提高。具体表现为:

  重视不够,钢铁企业固废利用管理水平亟待提升。钢铁企业普遍存在固废回收利用管理分散、归属不清,主要固废产生量计量设施缺失,固废产生量精确计量、固废利用途径及流向、固废回收利用过程监管以及固废利用项目统筹管理不完善等问题,固废利用精细化管理水平亟待提升。如日本钢铁渣的固废利用途径均有详细数据统计,而我国国内并无相关统计数据。韩国浦项、日本JFE和我国宝钢等企业在固废统计和过程监管等方面,要明显优于其他钢铁企业。目前,我国虽制定了固废利用产品税费减免优惠政策,但固废利用产品认证和税费优惠政策落地困难,且受固废利用附加值低和经济效益一般等因素影响,钢铁企业对固废利用的积极性不高、意愿不强。目前国家虽制定了排污许可证制度及排污收费的标准,但关于固废产生和排放并没有进行细化监管,固废回收、贮存、运输、处置以及固废最终流向等过程监控力度不够,导致固废随意倾倒丢弃时有发生。

  底数不清,钢铁工业固废利用数据统计有待完善。我国具备冶炼生产能力企业有500多家,但行业协会重点统计钢铁固废企业只有100多家,统计样本量较少。行业统计数据主要有固废产生量、回收量、利用量和利用率等数据,固废利用途径和利用技术项目统计情况相对缺失,无法监控固废最终流向和比较不同固废利用技术项目情况,不利于全面分析和掌握钢铁工业固废利用情况。此外,固废统计数据以企业上报为主,数据的真实性和对统计口径的理解等方面也存在不确定性。

  技术瓶颈,钢铁工业固废利用技术水平有待提高。当前,钢铁行业对固废源头减量化技术研究尚不够深入、不够系统,固废规范化处置和无害化处理要求不够细化,存在固废资源化利用技术单一、产品附加值低、低成本高效化固废利用技术紧缺等问题。例如,钢铁渣等大宗固废利用主要集中在制作建材产品、工程回填和铺路等建筑领域,受下游建材市场有限和原料来源充足等因素影响,我国西部地区的钢铁渣普遍处于堆存状态而无法资源化利用。此外,固废利用技术研发和推广的促进机制不健全,产学研衔接不紧密,相关技术、装备标准、产品标准建设滞后和技术评价标准缺乏,难以支撑先进技术、装备的推广应用。

  行业壁垒,固废利用上下游协同发展有待加强。钢铁工业固废利用具有涉及面广、行业交叉特性明显等特点,与下游建材、有色、化工、农业等领域均有明显交叉,尤其是钢铁渣在建材领域的资源化利用。但目前普遍存在上下游衔接不畅、不同行业间的技术壁垒和资质壁垒,上游固废利用技术、产品和装备标准与下游重复、交叉甚至矛盾,以及上游固废利用产品不被下游认可等问题。

  此外,我国钢铁工业固废利用仍存在企业规模小、经营分散、产业化水平低,龙头型、骨干型和支柱型企业数量偏少的问题。特别是固废利用技术研发、推广以及装备的产业化不足,已成为制约固废利用产业规范化、规模化发展的重要因素。

  主要应对措施和建议

  提高认识,强化生产者责任延伸制。通过税收减免优惠、专项资金支持和推行生产者责任延伸制等措施,提高钢铁企业对固废规范化处置和资源化利用的积极性和责任意识,实现由被动利用向主动利用转变。通过开展产品全生命周期设计、使用废钢铁等再生原料、保障固废规范回收利用和安全处置、加强信息公开等,推动钢铁企业切实落实资源环境责任,提高产品的综合竞争力和资源环境效益,提升生态文明建设水平。

  加强监管,规范固废处置和资源化利用。细化和完善相关法律法规和政策,实行严格的固废处理登记制度和固废利用企业准入机制,强化对钢铁工业固废的规范化处置和资源化利用。加大钢铁企业固废产生量的精确计量,加强固废利用数据统计和精细化管理,完善固废统计标准和技术评价体系,加大固废处理全程跟踪、监控和固废利用途径统计,建立固废回收利用数据库和风险防控体系。

  鼓励创新,发展规模化、高值化利用技术。定期发布钢铁工业固废利用技术开发指南,加大对高值化、规模化、差异化和绿色化固废利用新技术的研发;加强对新技术、新工艺、新产品的推广和宣传,建立一批示范性工程项目,加快技术研发和成果推广应用的转化周期,强化固废利用技术创新和产业化发展。如优先进行钢铁渣的热态循环利用,充分利用液态熔渣显热进行高温改性,进而生产新型材料,提升产品利用附加值。如宁波钢铁高炉热态矿渣棉技术,直接利用热态熔融高炉渣生产矿渣棉产品,一方面节约了大量的热能,提高了能源利用效率;另一方面,避免使用焦炭进行二次加热,减少二氧化碳和烟尘排放,实现了清洁生产。

  突出标准,推动固废利用高质量发展。完善和制定钢铁工业固废利用标准体系和系列标准,全面覆盖钢铁工业固废利用管理各个环节,通过加强标准培训、宣贯和引导等工作,规范引导钢铁工业固废利用管理。加大资源综合利用技术、装备和产品标准的制修订工作,促进固废利用新技术的推广应用和技术进步。对现行量大面广的固废利用类技术进行标准评价,为企业合理选择固废利用技术作指导。充分发挥标准引领和提质增效作用,为推动钢铁工业固废高效利用和固废利用产业高质量发展提供保障,为促进钢铁行业结构调整、转变增长方式和保护生态环境奠定基础。

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