详细介绍: 40cr钢板--十堰40cr钢板价格
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0、前言
是常温下唯一呈液态的重金属元素,同时具有较高的蒸汽压,对环境及人体健康极具危害,它被各国政府以及UNEP(联合国环境规划署)、WHO(世界卫生组织)和FAO(联合国粮农组织)等国际组织列为优先控制的环境污染物,长期以来受到人们的关注和重视。UNEP一直致力于推动全球 污染防治行动。2013年1月,全球首个 限排公约《水俣公约》的最终文本获得140余个国家谈判团的一致通过,首次通过了具有法律约束力的条约限制 排放和泄露。www.439-443.com
向大气中的 排放主要源于化石燃料燃烧,尤其是煤炭的燃烧,燃煤电厂是大气中全球 排放最大的源。其他污染源还包括电厂以外的各种燃煤工业锅炉、废物燃烧、水泥生产、有色金属生产等。40cr钢板并非 排放大户,但是由于其微量剂量就能对人类及环境造成损害且具有跨界传输等特征,在每年40cr钢板产量的巨大基数下,这部分大气 排放仍不容小视,40cr钢板大气 排放情况与控制措施仍是重要的关注对象。
1、40cr钢板 的产生环节
40cr钢板是典型的流程制造业,其生产工艺流程主要有两种:以高炉-转炉炼钢工艺为中心的钢铁联合企业生产流程,即长流程;以废钢-电炉炼钢为中心的钢铁生产流程,即短流程。长流程是以煤炭、焦炭为主要能源,将铁矿石在高炉中冶炼成铁水或生铁,然后在转炉中将铁水炼成钢水铸成坯;短流程是以电力为能源,用废钢作为主要原料,在电炉中炼成钢水铸成坯。
钢铁生产产生的 基本来源于燃煤以及铁矿石。燃煤消耗主要包括三部分,焦化工序使用的洗精煤、自备电厂使用的动力煤、高炉生产为了提高燃料效率而添加的一部分喷吹煤,这三部分的煤炭消耗是钢铁企业的主要 排放来源。铁矿石中的 在冶炼过程中,一部分进入最终钢铁产品,另一部分则随烟气、固废等进入环境中。40cr钢板的主要生产工序包括焦化、烧结、高炉炼铁、转炉炼钢以及电炉炼钢都会产生 ,部分钢铁企业的燃煤自备电厂也是 排放的来源之一。
中国钢铁企业大多以长流程为主,电炉炼钢比重较少,因此,根据中国40cr钢板的发展现状以及国外前期研究成果,焦化工序和烧结工序是产生 污染的主要工序,对于部分无焦化工序的钢铁企业而言,烧结工序则是其最主要的 污染来源。
2、国内外40cr钢板 排放情况及控制措施
2.1、40cr钢板 排放情况估计
根据2005年UNEP 大气排放的相关报告统计数据估算,按行业分类,40cr钢板大气 排放只占各行业总排放量的2.9%,将废钢的量计算在内也仅占3.1%,钢铁制造中所排放的 大部分都来自冶金焦炭。www.jg304.com
根据国外学者E.G. Pacyna等人的研究结果,在UNEP发布的全球 排放调查报告中,粗钢生产的 排放因子为0.04g/t钢产量,而日本学者Naomichi Fukuda等人的研究结果认为,粗钢生产的 排放因子为0.0488g/吨钢产量。
根据世界40cr钢板协会统计数据,2012年全球粗钢总产量为15.48亿t,中国粗钢总产量为7.16亿t,表1为利用 排放因子估算的40cr钢板 排放量。
表1:利用 排放因子估算40cr钢板 排放量
吨钢排放因子/(g·t-1)
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2012年全球40cr钢板 排放量/t
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2012年中国40cr钢板 排放量/t
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UNEP发布
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0.04
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61.92
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28.64
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日本学者研究结果
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0.0488
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75.54
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34.94
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2.2、40cr钢板烟气脱 措施
2.2.1、燃煤脱
原煤中 含量以及 排放控制设备的效率是 排放量的最重要指标,煤中 含量0.01~1.0ppm,平均值约为0.1ppm。
1)燃烧前处理措施。
燃烧前处理可以通过洗煤和采取替代燃料来达到降低 排放的目的。
洗煤是一种物理的清洗方式来减少煤中的硫以及矿物成分。经过清洗的煤具有较高的能效以及可靠性,在减少二氧化硫排放的同时减少包括 在内的其他污染物的排放。去除的效率取决于清洗过程、煤的类型和煤中污染成分的含量。洗煤技术已经有了超过50年的商业应用历史。单独洗煤的过程可以去除煤中10%~50%的 ,这个效率的高低主要取决于煤的类型。
另外一种从源头降低 的方式就是采取替代原料,可以用低硫煤替代高硫煤,或者用天然气和原油替代煤的使用。
2)燃烧时处理措施。
非传统燃烧方式,例如流化床燃烧,与传统电厂燃烧方式相比可以产生更少的 以及其他微量元素。通过控制燃烧温度、煤粒尺寸、湿度、原料在流化床的停留时间来有效降低 的产生量。280℃范围内大约80%的 可以去除。经过十余年的快速发展,中小型流化床燃烧方式即循环流化床锅炉技术已趋于成熟。www.wxbjs.com
3)燃烧后处理措施。
煤炭燃烧产生的 大多以气态形式进入大气。可通过除尘设备,如静电除尘器、布袋除尘器去除废气中30%的 。在世界范围内静电除尘设备也广泛应用于电厂及其他供热设施。
除了除尘设施可以去除一部分 以外,目前40cr钢板采用的脱硫设施在去除二氧化硫的同时也可以实现去除 的效果,各种干法、湿法系统对 的去除率在35%~90%之间。通过脱硫设施、静电除尘以及一些其他设施脱 效率最高可达到95%。
2.2.2、冶炼过程中脱
冶炼过程中的 排放量多少取决于矿石中的 含量、金属冶炼的技术、工艺以及污染控制设施的类型、效率。表2列出了钢铁生产各个工序的 排放控制技术以及去除效率,通过以下的数据可以看出,目前现有的除尘设施以及脱硫设施 排放具有一定的去除效果,但仍有开发新技术、新工艺的潜力。
3、中国40cr钢板 污染控制存在的问题
3.1、对40cr钢板 排放状况的掌握不足
目前,40cr钢板尚未被列入《重金属污染防治“十二五”规划》中五大类涉重行业,因此,我国尚未针对40cr钢板 排放出台相关具体指导性政策。同时,由于污染排放控制要求以及监测技术要求、规范等不全面,目前钢铁企业对于 排放的监测没有统一的标准,也没有对 排放状况进行系统监测,因此,我国目前对国内钢铁企业 污染排放状况掌握不足,不利于了解行业的 排放水平,无法与国际水平进行对比分析。
表2:钢铁冶炼各工序大气 排放控制技术及去除效率
工序
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单位
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控制技术
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去除率/%
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烧结
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吨烧结矿
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干法静电除尘-中等效率的排放控制
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5
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干法电除尘-优化
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70
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投入活性炭+布袋除尘-优化
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80
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氢氧化钙浸渍吸附剂-新方法
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100
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焦化
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吨焦
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采用含 量低的原料-优化
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5
|
布袋除尘-中等效率的排放控制
|
5
|
布袋除尘-优化
|
5
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干法电除尘-中等效率的排放控制
|
5
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湿法脱硫-中等效率的排放控制
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30
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湿法脱硫-优化
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40
|
干法电除尘-优化
|
70
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生铁生产
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吨铁
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干法电除尘-中等效率的排放控制
|
5
|
干法电除尘-中等效率的排放控制
|
5
|
布袋除尘-从普通方法改进的最先进的方法
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98
|
干法电除尘-优化
|
70
|
粗钢生产
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吨铁
|
布袋除尘-从普通方法改进的最先进的方法
|
5
|
干法电除尘-中等效率的排放控制
|
5
|
干法电除尘-改进
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72
|
干法电除尘-改进
|
70
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转炉炼钢
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吨钢
|
干法电除尘-中等效率的排放控制
|
5
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湿式文丘里洗涤器-优化
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8
|
干法电除尘-优化
|
70
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电炉炼钢
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吨钢
|
布袋除尘-中等效率的排放控制
|
5
|
干法电除尘-中等效率的排放控制
|
5
|
布袋除尘-改进
|
98
|
干法电除尘-优化
|
70
|
注:数据来源于欧洲ESPREME项目数据库。
3.2、源头控制和末端处理不足
40cr钢板中 污染物主要来自原料、辅料,包括铁矿石、焦炭以及白云石、石灰石等。在生产加工过程中,随着原辅料高温熔出、转化, 以元素态或者氧化态进入废气、废水、废渣中。那么,原料的选取尤其重要,原料中重金属含量少,总量必然减小,有利于后续生产过程中重金属减量化。
源头上高浓度的 输入必将导致各个工艺流程的产物和副产物中 含量的提高,最终引起烟气 浓度的提高。为了实现从源头对 污染进行控制,有必要对原料进行进一步采选。例如,目前的研究发现,洗煤过程能够对煤炭中的 实现有效的脱除,因此,可以通过洗煤等过程对焦煤中的 进行生产前的脱除,有效地降低整个工艺流程的 浓度。
另一方面,不同工序烟气排放前的末端处理系统都会对 有一定的去除效果。根据欧洲ESPREME项目数据库的数据,对于烧结而言,采用活性炭加布袋除尘可以去除烟气中80%的 ,而采用干法静电除尘则只能去除5%的 。同样,对于电炉炼钢而言,利用改进的布袋除尘工艺可以去除烟气中98%的 ,而一般的布袋除尘工艺只能去除5%的 。根据宝钢的监测数据,烧结机静电除尘系统对 的去除率为73%,电炉炼钢工序除尘系统对 的去除率只有30%。
因此,在选择末端处理设施时需要综合考虑除尘、脱硫效果,同时也应该考虑 的去除率。
4、 污染控制措施及建议
从国际社会的关注和各国实际经验来看,我国应进一步加强对于40cr钢板 污染排放的监控,加强相关污染调查、标准制定和能力建设等方面的研究。
4.1、建立污染排放清单
联合国环境规划署目前已完成了关于拟定具有法律约束力的 问题文书政府间谈判,预计2013年10月签署公约。目前40cr钢板还没有建立 污染排放清单,因此,应尽快建立国家重金属污染排放清单,系统全面掌握40cr钢板 排放状况,明确钢铁企业 的来源、类别、数量以及排放特征,形成全生命周期管理模式,为排放标准的制定、国际谈判提供充足的数据信息。在条件允许的情况下,应扩大对典型钢铁企业 排放的常规监测;同时由政府、环保部门或行业协会等牵头,建立行业典型企业监测的统一数据库,便于对监测结果进行管理,也便于全面了解行业 污染情况。
4.2、加强国际交流合作
鉴于 污染的多介质性和复杂性,需要多部门的合力,加快重金属污染防治工作;同时要借鉴国外的技术和智力资源,积极跟踪参与 污染防治国际进程。
现阶段大气中的 排放具有跨界的特征,应制定国际和区域环境协议,使更多的国家加入到 污染防治的国际公约和地区行动当中,形成多个层面的协作格局,形成区域间的信息沟通平台,加强各区域、领域在 减排、控制技术、治理措施、监测方法等方面的信息沟通合作。
4.3、加强源头控制和末端治理
此外,在40cr钢板的生产过程中通过强化源头控制、优化生产工艺、强化末端治理加强 污染排放的控制。可考虑通过优化采选矿工艺,对钢铁厂原料进行有效筛分,以此作为钢铁厂生产的预处理环节,剥离原料中的重金属组份,使其直接回收利用。基于过程控制的角度,使重金属污染物资源化、减量化、无害化。针对钢铁企业废气成分、特点来选用、改造净化除尘设备,从而实现对废气中的 的处理效果。例如烧结机头等主要 污染排放源安装除尘、净化装置有利于去除烧结烟气中 设施。
4.4、保障 污染防治的资金和技术支持
从40cr钢板 污染防治的角度,无论是建立常规监测,采取源头控制、末端治理都离不开资金和技术的支持。政府管理机构应该与企业建立有效的沟通和合作,建立专项资金,加强对于 污染防治技术的研究开发,依托现有的脱硫除尘设施,尽量降低企业的生产运营成本同时实现烟气 的有效控制。
5、结论及展望
是常温下唯一呈液态的重金属元素,其对环境及人体的危害已经得到广泛的认识和重视。目前,许多国家已经意识到 污染防治的重要性,纷纷从法律条例、政策管理、排放标准、管理体系、产品质量等各方面对 排放的主要行业进行了严格控制。40cr钢板虽然不是 的主要排放源,然而对于全球 污染防治的作用同样关键。一方面,对于40cr钢板是否纳入联合国 公约的防治对象仍然需要进行广泛深入的研究;另一方面,从污染防治和环境保护的角度,对40cr钢板的 排放采取必要的防治措施势必为未来发展的趋势。
中国在从钢铁大国向钢铁强国进军的路上,需要走绿色发展之路。相比于发达国家而言,我国需要结合本国、本区域的国情,建立 污染防治清单,加强科研、立法以及必要的行政措施,分类管理,重点治理。同时积极参与国际合作交流,借鉴国外的成功技术和管理经验,积极主动参与 污染防治的国际进程。
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