新聞縱深丨“無廢”鋼廠是怎樣煉成的

　　一座搬遷鋼廠一直追求對綠色制造發(fā)展趨勢的引領(lǐng)和示范

　　“無廢”鋼廠是怎樣煉成的

　　■ 閱讀提示

　　近日，首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司（以下簡稱“首鋼京唐公司”）的“無廢”生產(chǎn)模式，經(jīng)工業(yè)和信息化部、生態(tài)環(huán)境部評定為“無廢企業(yè)”典型案例，成為全省唯一一個入選的鋼鐵企業(yè)案例。

　　“無廢”的概念原本僅限于對固體廢物的減排、處置、利用等。但在首鋼京唐公司，“無廢”體現(xiàn)在綠色生產(chǎn)的方方面面，包括固體廢物、廢氣以及廢水。

　　“工業(yè)三廢”如何在首鋼京唐公司“消失不見”？廢物處置中用了哪些先進(jìn)技術(shù)？被處理過的廢物最后去了哪兒？日前，記者來到這家“無廢”鋼廠一探究竟。

　　9月13日，在首鋼京唐公司冷軋作業(yè)部高強(qiáng)鍍鋅板成品庫，運(yùn)用大廢鋼比冶煉技術(shù)生產(chǎn)的鋼卷正等待裝車。河北日報記者王育民攝

　　能減的減

　　在源頭上實現(xiàn)減排降碳

　　秋季的渤海灣，碧空如洗。

　　藍(lán)，是渤海灣的主色調(diào)，也是渤海灣畔的首鋼京唐公司廠區(qū)最醒目的顏色——許多建筑物都頂著天藍(lán)色的“帽子”。

　　眼見為藍(lán)，但綠才是這里的底色。

　　“這些‘藍(lán)帽子’下面，是一個個封閉料場，從原料運(yùn)輸環(huán)節(jié)我們就開始了潔凈生產(chǎn)。”9月30日，在首鋼京唐公司廠區(qū)，公司環(huán)境保護(hù)處綜合主管兼計劃管理魏金梅介紹。

　　在魏金梅看來，作為“無廢”鋼廠，必須在源頭上實現(xiàn)減排降碳，做到能減的盡量減。其中，要重點做好無組織排放和有組織排放兩方面的治理。

　　原料堆積、裝卸、傳送等環(huán)節(jié)產(chǎn)生的排放，被稱為無組織排放。和有組織排放相比，它具有排放源數(shù)量多、陣發(fā)性強(qiáng)、分布散、單源小、總量大等特點。

　　在無組織排放治理方面，首鋼京唐公司可謂“武裝到牙齒”：全面實施料場封閉項目，徹底解決原燃料及固廢物資裝卸、堆存無組織排放問題；建成總貯存能力14萬噸的20個燒結(jié)礦筒倉，杜絕燒結(jié)礦落地現(xiàn)象；擁有上料、返礦、物料輸送皮帶554條，完全滿足廠內(nèi)大宗物料、返礦、返焦等密閉輸送需求……

　　治理生產(chǎn)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的有組織排放，更是不能含糊。

　　在首鋼京唐公司冷軋作業(yè)部高強(qiáng)鍍鋅板成品庫，看著一卷卷打包好的鋼卷裝載上車，公司能源技術(shù)運(yùn)行中心碳排放與能評管理高赫岐十分自豪：“這些用來制造高端汽車、家電的鋼材，原料里有50%用的是廢鋼。”

　　高赫岐介紹，廢鋼作為一種載能資源，其在煉鋼過程中的占比增加不但能節(jié)約大量的焦炭和原煤，還有助于降低生產(chǎn)過程中的碳排放和廢水排放——研究顯示，每使用1噸廢鋼，可以節(jié)約0.4噸焦炭或1噸左右的原煤，比用鐵水節(jié)能60%、節(jié)水40%。

　　2023年以來，在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，首鋼京唐公司瞄準(zhǔn)大廢鋼比連續(xù)生產(chǎn)持續(xù)攻關(guān)，并在今年上半年順利完成50%大廢鋼比7爐連澆生產(chǎn)，在低碳煉鋼技術(shù)上取得新突破。

　　廢鋼比上去了，碳排放較高的煉鐵環(huán)節(jié)也在不斷優(yōu)化工藝。

　　3臺504平方米球團(tuán)帶式焙燒機(jī)、2臺500平方米燒結(jié)機(jī)，配套3座5500立方米高爐……首鋼京唐公司獨(dú)創(chuàng)了55%以上的高比例球團(tuán)冶煉技術(shù)，廢渣和碳排放量大大降低。

　　“高比例球團(tuán)冶煉技術(shù)，就是要改善高爐的‘飲食結(jié)構(gòu)’?！备吆蔗蛄藗€比方，高爐“吃進(jìn)去”的是鐵礦石，“產(chǎn)出來”的是鐵水，用球團(tuán)好“消化”、易“吸收”，按55%的比例計算，每煉一噸鐵水，碳排放量就能降低10%。

　　改良配餐還不夠，首鋼京唐公司還給高爐吃上了“健胃消食片”——開發(fā)高富氧冶煉技術(shù)，把更多氧氣吹到高爐的“肚子”里，幫助它更加充分地“消化吸收”。這樣一來，二氧化碳年排放量得以進(jìn)一步減少。

　　對鋼鐵企業(yè)而言，減排降碳永遠(yuǎn)在路上。從北京石景山到河北曹妃甸，首鋼完成的絕不僅僅是一座鋼廠的搬遷，更是對綠色制造發(fā)展趨勢的引領(lǐng)和示范。

　　“在建廠之初，公司采用的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)就遠(yuǎn)高于當(dāng)時的國標(biāo)。此后隨著環(huán)保要求的不斷嚴(yán)格，公司又將污染物排放量的控制線進(jìn)一步下調(diào)，環(huán)保技術(shù)改造升級始終是進(jìn)行時?！蔽航鹈氛f。

　　完成2000多項治理工作，累計投入環(huán)保治理資金42億元……如今，首鋼京唐公司高爐渣比從290kg/t降至222kg/t以下，除塵灰以及顆粒物排放降低20%，獲評國家級“綠色工廠”、河北省鋼鐵長流程環(huán)?？冃級企業(yè)。

　　9月24日，首鋼京唐公司循環(huán)經(jīng)濟(jì)中心研發(fā)管理室主任程崢明展示由冶金渣做成的工藝品。河北日報記者王育民攝

　　能“吃”的“吃”

　　創(chuàng)新技術(shù)工藝讓廢棄物循環(huán)起來

　　行走在首鋼京唐公司廠區(qū)，印象最深的便是各式騰空而架的管線。

　　“這些有的是物料運(yùn)輸連廊，有的是資源循環(huán)利用的通道。”首鋼京唐公司能源與環(huán)境部部長陳恩軍說。

　　超低排放不等于“零排放”，對于生產(chǎn)過程中不得不產(chǎn)生的廢棄物，如何處置？

　　首鋼京唐公司的答案是：能“吃”的“吃”。

　　在陳恩軍看來，“廢棄物是放錯地方的資源”。本著這一理念，他們創(chuàng)新技術(shù)工藝，讓廢棄物循環(huán)起來，把其中有用的元素進(jìn)行提取，做到“吃干榨凈”。

　　煉鋼工序中，石灰起到為鋼水脫硫、脫磷的重要作用，不可或缺。然而，這一處理過程中會產(chǎn)生大量二氧化碳。

　　變廢為寶，首鋼京唐公司建設(shè)了全國首例白灰窯尾氣二氧化碳回收項目，將回收的二氧化碳應(yīng)用于轉(zhuǎn)爐吹煉。

　　“過去轉(zhuǎn)爐吹煉用的都是氮?dú)饣驓鍤?，但效果卻不如用二氧化碳?！标惗鬈娬f，鋼水中含有一定量的碳元素，二氧化碳可與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，讓鋼水更純。

　　在首鋼京唐公司辦公區(qū)，擺放著一款名為“海澄露”的瓶裝飲用水。喝上一口，甘洌清甜，查看瓶身卻發(fā)現(xiàn)，水源竟是渤海海水。

　　“這款飲用水是我們用海水淡化的，已通過國家機(jī)構(gòu)檢測，我們職工日常都在飲用。”陳恩軍說。

　　眾所周知，鋼鐵企業(yè)是用水大戶，每生產(chǎn)1噸鋼大約需要消耗3噸淡水。

　　首鋼京唐公司靠吹沙造地建起廠區(qū)，沒有地下水源，也沒有完備的地表水輸送系統(tǒng)，煉鋼用水從哪里來？

　　既然面朝大海，那就淡化海水。首鋼京唐公司的海水淡化工程幾乎與主體工程同時開工。

　　如今，首鋼京唐公司工業(yè)用水中七成來自海水淡化，每年可節(jié)約地表水2600萬噸。

　　焦化和冷軋是兩大用水環(huán)節(jié)，其產(chǎn)生的廢水因水質(zhì)復(fù)雜，處理難度較大。

　　“我們采用‘分質(zhì)處理、分質(zhì)回用’的方法，配套建設(shè)焦化廢水處理站、冷軋廢水處理站和綜合污水處理站，實現(xiàn)工業(yè)廢水全部高效回用。”陳恩軍說。

　　對于焦化廢水，采用雙膜法深度處理，處理后的淡水用于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)，達(dá)標(biāo)排放的尾水用于燒結(jié)混料、煉鐵沖渣。冷軋廢水處理后，利用其含鹽量低的特點，采用耦合式鹽平衡的方式全部回收利用，實現(xiàn)全流程廢水零排放。

　　在首鋼京唐公司，水資源有自己的“小循環(huán)”，也融入“燃—熱—電—水—鹽”能源利用“大循環(huán)”。

　　陳恩軍介紹，公司的海水淡化項目應(yīng)用了熱法海水淡化技術(shù)，運(yùn)行所用的電能來自汽輪機(jī)發(fā)電，推動汽輪機(jī)的，則是冶金工序中燃?xì)馊紵a(chǎn)生的高溫?zé)煔狻Ｍ瑫r，熱法海水淡化產(chǎn)生的一次濃鹽水，是下游膜法海水淡化裝置的原料水，可被再次利用。

　　在這個“大循環(huán)”中，綜合能源轉(zhuǎn)化效率達(dá)81.5%。

　　廢水零排放，固廢“不出廠”。

　　對于鋼鐵企業(yè)來說，鋼渣處理是個難題，一般都會選擇堆至一角，打入“冷宮”。然而，首鋼京唐公司看中了鋼渣中豐富的鐵元素。

　　“我們建成了鋼渣輥壓熱悶產(chǎn)線，相當(dāng)于把鋼渣碾碎放進(jìn)‘高壓鍋’，變成更細(xì)小的顆粒，再通過‘吸鐵石’將里面的鐵選出，用于轉(zhuǎn)爐煉鋼。”陳恩軍說。

　　鍋爐渣、工業(yè)污泥、脫硫灰、粉煤灰、除塵灰、鋼渣、水渣……按照工業(yè)固廢的特點和用途，首鋼京唐公司根據(jù)“依法合規(guī)、全量處置、效益最大”原則，已形成固體廢物梯級利用體系，實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)固體廢物全量處置，將鋼鐵企業(yè)工業(yè)固體廢物全部消納于廠內(nèi)工業(yè)原料制造單元，助力實現(xiàn)企業(yè)資源增值、產(chǎn)業(yè)融合、協(xié)同降碳。

　　目前，首鋼京唐公司每年消納固廢100余萬噸，其中含鐵類、含鈣類固廢實現(xiàn)100%消納，含碳類固廢在高爐噴吹100%循環(huán)利用，燒結(jié)工序配加固廢比例達(dá)12%。

　　9月24日，在首鋼京唐公司低碳膠凝材料產(chǎn)線中控室，工作人員正查看生產(chǎn)運(yùn)行情況。河北日報記者王育民攝

　　能賣的賣

　　將各種廢棄物“點廢成金”

　　鋼企不只賣鋼，還賣上了乙醇和飼料蛋白。這樣的“不務(wù)正業(yè)”，在首鋼京唐公司早已司空見慣。

　　在首鋼京唐公司廠區(qū)里，6個巨大的罐體看著與鋼鐵冶煉不太搭邊。

　　“這是北京首鋼朗澤科技股份有限公司的發(fā)酵罐，里面養(yǎng)著無數(shù)菌體，吃的是一氧化碳，產(chǎn)的是乙醇?！笔卒摼┨乒狙h(huán)經(jīng)濟(jì)中心研發(fā)管理室主任程崢明說。

　　依托研發(fā)的氣體生物發(fā)酵技術(shù)，首鋼朗澤利用首鋼京唐公司冶金產(chǎn)生的尾氣，將一氧化碳轉(zhuǎn)化為具有高附加值的燃料乙醇和飼料蛋白。

　　從消納到增值，首鋼京唐公司已進(jìn)入廢棄物利用新階段——“點廢成金”，能賣則賣。

　　“我們正積極打造‘固廢不出廠、固廢產(chǎn)品占領(lǐng)更多市場’的發(fā)展模式。”程崢明介紹，通過“無廢細(xì)胞”建設(shè)，首鋼京唐公司推進(jìn)全流程廢渣、塵泥等固體廢物高效回收，通過深加工、再利用、提價值，實現(xiàn)資源增值、產(chǎn)業(yè)融合、協(xié)同降碳。

　　對于首鋼京唐公司來說，循環(huán)經(jīng)濟(jì)中心便是“無廢細(xì)胞”的“孵化器”。

　　2020年7月1日，循環(huán)經(jīng)濟(jì)中心掛牌成立，設(shè)有研發(fā)管理室、運(yùn)行管理室、營銷綜合室。中心利用鋼渣、水渣、粉煤灰等固廢資源，不斷開拓冶金固廢資源利用途徑。

　　皮帶機(jī)飛速運(yùn)轉(zhuǎn)，攪拌機(jī)嗡嗡作響……在廠區(qū)東南角，低碳膠凝材料產(chǎn)線正有序生產(chǎn)。

　　“冶金渣和水泥在化學(xué)組成方面具有相似性，我們通過適當(dāng)活化激發(fā)，將冶金渣制成膠凝材料，具備普通硅酸鹽水泥的功效?！痹摦a(chǎn)線生產(chǎn)負(fù)責(zé)人趙濤說，如今，廠區(qū)內(nèi)多條道路鋪設(shè)的都是自家產(chǎn)“新水泥”。

　　將冶金渣變?yōu)槟z凝材料，既解決了固廢處理問題，又開辟出一條新賽道。

　　前不久，首鋼京唐國家循環(huán)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)化試點示范項目——“鋼鐵生產(chǎn)國家循環(huán)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)化試點”項目正式啟動。

　　程崢明介紹，項目建設(shè)周期1年，將對現(xiàn)行節(jié)能、環(huán)保、固廢循環(huán)利用相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行收集、整理、完善，構(gòu)建包括生產(chǎn)工序能源管理、鋼鐵行業(yè)智能工廠能源管控、碳減排等在內(nèi)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)體系。

　　鋼渣輥壓熱悶產(chǎn)線、水渣細(xì)磨產(chǎn)線、鋅資源循環(huán)產(chǎn)線……當(dāng)前，首鋼京唐公司以冶金固廢資源跨行業(yè)綜合利用為目標(biāo)，正不斷加強(qiáng)與科研院所、企業(yè)機(jī)構(gòu)的合作。

　　“我們積極向安徽工業(yè)大學(xué)等科研院所‘集智’，建立研究、開發(fā)、生產(chǎn)一體化的先進(jìn)固廢管理體系?！背虓樏髡f，通過不斷研發(fā)，固廢新材料產(chǎn)品類型持續(xù)豐富，已包含全固廢膠凝材料、復(fù)合礦粉、盾粉、鋼渣粉（超細(xì)粉）、固廢基低碳混凝土、路基料、免燒磚等150多種新型材料產(chǎn)品，產(chǎn)品附加值從每噸幾元至數(shù)千元不等。

　　在程崢明辦公桌上，冶金渣做成的筆筒和花瓶擺在中間位置?！斑@是我們的新嘗試，待完成市場調(diào)研、時機(jī)成熟后，將打造一批固廢手工藝品，通過融入首鋼元素，把‘首鋼造’品牌叫得更響?！背虓樏髡f。（河北日報記者 王育民）

　　記者手記

　　“環(huán)境包袱”也能是“綠色財富”

　　9月24日，在首鋼京唐公司鋼渣輥壓熱悶產(chǎn)線，工作人員操控設(shè)備吊運(yùn)處理后的鋼渣。河北日報記者王育民攝

　　過去，鋼渣是鋼鐵企業(yè)難處理的廢棄物，如今卻變成供應(yīng)下游生產(chǎn)的必需品。

　　鋼渣還是那些鋼渣，何以從“包袱”變?yōu)椤柏敻弧保?/p>

　　在首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司能源與環(huán)境部部長陳恩軍看來，這是因為他們“跳出了鋼鐵看固廢”，找到了不同產(chǎn)業(yè)體系中的交集。

　　思路一新，遍地黃金。站在新視角，“環(huán)境包袱”也能是“綠色財富”。

　　一個綠色“密碼”，同樣能解鎖一座城市的轉(zhuǎn)型。

　　如今，唐山正遵循“減量化、再利用、資源化”原則，以廢棄物循環(huán)利用體系建設(shè)為核心，打造國內(nèi)一流的廢棄物循環(huán)利用示范城市。

　　在灤南縣，粉煤灰變身新型建材陶瓷棉；在玉田縣，廢舊家電可用于鋼廠、鋁廠、銅廠等再生產(chǎn)；在豐南區(qū)，廢棄飲料瓶成為織布做衣的滌綸產(chǎn)品……一個個看似不同產(chǎn)業(yè)的“混搭”，構(gòu)成了變廢為寶的生動圖景。

　　“無廢城市”建設(shè)，“循環(huán)”是關(guān)鍵詞。

　　唐山市發(fā)改委環(huán)資科科長胥戰(zhàn)海認(rèn)為，循環(huán)利用體系就是將產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)一步延伸、互補(bǔ)、閉合，這其中流動的看似是各種廢棄物，實則是寶貴資源。

　　唐山金利海生物柴油股份有限公司，將令人厭惡的地溝油視為生產(chǎn)生物柴油不可或缺的寶貝，年回收利用地溝油等廢棄油脂20萬噸，年生產(chǎn)生物柴油16萬噸，實現(xiàn)銷售收入10億元以上；

　　灤南富瑞慈新能源科技有限公司，把臭氣熏天的禽畜糞便變成并網(wǎng)發(fā)電的清潔能源，年處理禽畜糞便100萬噸，年實現(xiàn)沼氣發(fā)電5187.6萬千瓦時，碳減排達(dá)1.14萬噸；

　　…………

　　物盡其用，是對大自然饋贈的珍惜。據(jù)權(quán)威部門測算，每回收利用1萬噸廢舊物資，可節(jié)約原生資源4.12萬噸，節(jié)約能源1.4萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，可減少垃圾處理量6萬至10萬噸，減排二氧化碳3.67萬噸、二氧化硫119噸、氮氧化物103噸。

　　當(dāng)前，設(shè)備更新、消費(fèi)品以舊換新正火熱開展，換下來的舊設(shè)備、舊產(chǎn)品何去何從？

　　這對于城市廢棄物循環(huán)利用體系建設(shè)是一種考驗，對于城市轉(zhuǎn)型發(fā)展，開辟固廢產(chǎn)業(yè)新藍(lán)海，也是一個機(jī)遇。

　　文/河北日報記者 王育民