熔融钢渣资源高效化利用探索试验

目前钢渣的处理主要采用热闷、热泼法处理,热泼法处理后仍有大量尾渣无法有效利用。钢渣含有约10%的金属铁和20%以上的氧化铁、硅酸钙无机材料,且富含高热值。在熔融条件下对钢渣进行铁沉积和氧化铁还原处理回收铁,改性后的尾渣用于制备高活性渣粉,可实现熔融钢渣的全部资源化利用。该技术处理钢渣具有产品附加值高,能耗低,市场空间巨大的优势,具有较好的发展前景。     

钢渣热焖技术分析与应用实践

综合分析了珠海中冶环保建筑材料有限公司50万t/a钢渣生产线所采用的熔融钢渣辊压-有压自解技术的特点,及其在2014年的主要技术和经济指标。结果表明,熔融钢渣辊压-有压热闷自解处理技术具有适应性强、处理时间短、尾渣稳定性好等特点,是实现钢渣高价值资源化利用的新技术,具有广阔的发展前景。     

钢渣碳酸化及微生物矿化提升技术的理论研究与应用探索

我国是CO₂排放大国,水泥、钢铁、化工等高碳排放行业节能降碳势在必行。钢渣碳酸化是利用冶金固废转炉渣吸收捕集温室气体CO₂的低碳技术,既可实现CO₂捕集消纳,还可通过碳酸化反应实现钢渣的安定化处理,提升钢渣建材制品性能。因此,钢渣碳酸化技术应用前景较为广阔。基于此,详细介绍了国内外钢渣碳酸化技术研究、发展及存在问题,进一步分析了前沿的微生物碳酸化钢渣技术及其应用情况。提出应加强开发低投入、高成效的碳酸化效率提升技术,如钢渣微生物碳酸化技术,在保证碳酸化钢渣凝胶特性的同时,同步提升钢渣碳酸化效率和速率,以具有实现钢渣资源化利用和碳减排的重大意义。     

熔融钢渣池式热闷在新余钢铁钢渣处理中的应用

介绍了钢渣池式热闷新工艺应用于新余钢铁集团钢渣处理工程的情况,并将其与原有钢渣处理工艺在处理效果上相对比,发现应用钢渣热闷处理工艺,最大限度地消除钢渣的不稳定因素并实现金属铁与其他连生体的充分解离和尾渣充分利用是钢渣资源化处理利用的最佳途径,采用钢渣热闷处理工艺后钢渣产品中渣钢品位在85%以上,磁选粉铁品位达到40%以上,尾渣铁品位降至1.6%,钢渣中f-CaO含量小于3%,且钢渣粉化效果较好,满足用于生产钢渣微粉的原料要求,为钢渣的资源化利用提供了良好的前提条件。     

城市给水厂污泥处理与资源化利用途径及策略分析

城市给水厂产生的污泥量大、有机物含量低、无机污染风险高，其绿色低碳处理和资源化利用已成为我国供水行业实现“双碳”目标进程中亟待解决的重要问题之一。本文从国家行业政策与给水厂污泥性质等方面进行了讨论分析，并归纳了处理方法和资源化利用发展趋势。目前，常用的给水厂污泥处理方法包括水体排放、市政排污和陆地填埋等。然而，这些方法存在环境风险、堵塞设施、占用土地、碳排放量大等难题。基于城市给水厂污泥的特性，其潜在的资源化利用方法包括合成吸附材料、混凝/沉淀材料、再生盐材料、建筑材料和农林材料等。若能突破上述关键技术，实现给水厂污泥从“处理”到“资源化利用”的途径转变，将对我国城市供水行业的绿色低碳运行起到重要推动作用。     

钢渣在建筑材料中的易磨性和稳定性研究

针对目前钢渣处理和钢渣综合利用中存在的问题,指出对钢渣实施改质处理是提高钢渣资源化率的有效途径。通过高温成分改质、电子束辐照改质钢渣,和对钢渣改质机制的研究,解决钢渣应用中的体积不稳定性、易磨性和活性问题。该技术的研究可为寻求大宗量应用钢渣的途径和开发出高质量的钢渣产品奠定基础。     

钢渣改性研究进展及展望

我国钢渣产生量巨大,随着日益严格的环保要求,为使钢渣达到资源化利用的目的,钢渣改性成为需要迫切解决的工作。简述了我国钢铁行业产生的钢渣的组成特点、资源化利用存在的问题;重点综述了钢渣改性的研究进展。结合现存钢渣改性工艺的特点,指出热态钢渣碳酸化改性,不仅可以充分利用钢渣本身的巨大热能,实现钢厂内CO₂减排,还能够实现钢渣稳定性和胶凝性能的改善,是今后钢渣改性研究的重要方向。     

本钢钢渣资源化项目处理工艺及设备的选择

本钢钢渣资源化项目建成前,本溪钢铁集团的钢渣处理一直是采用热泼和炉前粒化相结合的方式。由于处理方法的问题,渣铁分离不好,造成了大量渣钢流失,尾渣无法利用,污染环境并且占用大量的土地。介绍了本钢钢渣资源化项目中选用热闷法及热闷装置处理转炉钢渣,经过两年的生产实践,取得了良好的经济和社会效益。     

北京市城市垃圾资源化利用潜力与途径研究

北京市城市垃圾包括生活垃圾、餐厨垃圾和园林垃圾等,垃圾的减量化、资源化、无害化处理是垃圾治理的目标。垃圾资源化处理是行业发展的一个趋势。北京市垃圾分类工作开展数年以来,生活垃圾产量的增长得到了一定程度的控制,但餐厨垃圾、园林垃圾产量仍在不断增加,其处理途径仍需进一步规范。通过分析北京市城市垃圾产量及组分、调研城市垃圾资源化利用途径现状,最终对城市垃圾资源化利用潜力与途径进行研究。     

钢渣直接熔制高档陶瓷产品

钢渣是目前排放量较大的一种典型工业废渣 ,我国有效利用率仅 10 % ,对环境造成极大的危害。在此介绍一种利用排放热态钢渣直接熔制高档陶瓷产品的新技术 ,并对产品的显微结构和经济性进行了分析。结果表明 ,钢渣热态资源化技术是一项具有广阔应用前景的钢渣资源化技术     

土壤修复产业碳达峰碳中和路径研究

土壤修复产业迎来爆发式增长,未来即将突破万亿市场,是环保产业中最具发展潜力的行业。CO₂排放影响世界气候变化,关乎人类生存。中国提出在2030年实现碳排放达到峰值,2060年达到碳中和这一目标,旨在优化能源结构,维护全球CO₂平衡,保护地球家园。土壤修复产业中碳排放量随土壤修复市场发展逐渐增加,若不采取碳减排措施,势必会增加实现"双碳"目标的压力。通过土壤修复产业碳达峰碳中和路径研究,对土壤修复产业中"双碳"时间节点进行预测,分析了土壤修复产业中的碳排放量,并提出土壤修复产业中实现"双碳"目标的路径。     

国内外钢渣处理与资源化利用技术发展现状综述

我国每年有超过1亿t的钢渣副产品产出,但目前国内钢渣综合利用率低,仅为30%左右,与发达国家之间差距较大,尤其是在道路建设和钢铁企业内循环利用方面。针对钢渣安定性以及尾渣资源化利用问题,对国内外现有钢渣预处理技术以及综合利用技术进行了论述。而国内新一代钢渣辊压破碎-余热有压热闷技术,实现了钢渣处理的装备化、环境友好化和高效化,是处于世界先进水平的工艺,基本克服国内外多种传统技术存在的适用性小、安定性差以及污染等问题。同时,建议应开发高附加值、低排放的新型综合利用技术,改变利用技术单一的现状;对钢渣进行深度的基础研究,力争解决钢渣的低膨胀性问题,改变钢渣无法在结构混凝土中应用的现状。     

城市污水收集与处理系统碳排放监测评估技术研究进展

城市污水收集处理在保障公共卫生与健康等方面发挥着重要作用。近期有研究指出,城市排水系统和污水处理厂在运行过程中会直接或间接地产生温室气体排放。如何精准地监测评估城市排水系统与污水处理厂的碳排放水平,从而科学地提出污水治理碳减排路径与碳中和模式,是城市水污染控制协同实现"碳达峰、碳中和"目标的关键突破口,也是当前环境领域的科技前沿和重点。结合文献调研和前期研究基础,以城市排水系统和污水处理厂为主要对象,总结当前温室气体排放监测与量化评估的研究现状,并探讨影响碳排放监测评估技术发展的关键瓶颈问题,提出碳减排路径构建的科学思路,为研发新一代城市污水收集与处理系统碳排放监测评估技术提供建议路线。     

基于多目标模型的中国低成本碳达峰、碳中和路径

为探寻我国低成本碳达峰、碳中和路径,以我国主要耗煤产业、电力、供热、交通以及森林碳汇量为研究对象,构建基于低成本碳达峰、碳中和路径的多目标模型.以成本最小、二氧化碳排放量最少以及大气污染物排放量最少为模型的多目标,以我国2030年前碳达峰以及2060年前碳中和为研究目标设置相应约束条件,并设置产业需求、电力需求、供暖需求、交通需求、各行业新能源比例、污染物控制等约束条件,其中产业考虑煤炭消耗量较大的钢铁、化工、建材以及其他行业,电力考虑火电、核电、风电、太阳能.此外,模型除考虑森林碳汇外,还考虑了碳捕获与封存（CCS）作为实现碳达峰、碳中和的技术手段.结果表明:①我国碳达峰、碳中和实现的可行性较高,2030年及2060年的时间节点设定科学,碳达峰当年的各行业成本约为17.54×1012元,代表行业碳达峰、碳中和时的二氧化碳排放量分别为68.63×108和34.50×108 t.②以钢铁、化工、建材等为代表的工业转型可行性较低,且对于碳达峰、碳中和目标实现的贡献较小;电力、供热以及交通转型可行性较高,且对碳达峰、碳中和目标实现的贡献较大,电力二氧化碳排放量占比在2030年与2060年将分别达72.86%和43.34%.③煤电装机容量将在规划期内持续减少,需取消部分已规划的煤电项目并改造和提前淘汰部分已有煤电设备;相对风力发电与太阳能发电装机容量持续增加,二者装机容量总和于2030年达12×108 kW,于2060年达24×108 kW.④CCS将为碳达峰、碳中和目标实现提供助力.研究显示,未来我国碳减排工作将重点聚焦于电力系统,其次为供热与交通,建议根据行业特征制定不同省份、不同经济圈的绿色发展模式.      

双碳背景下有机固废资源化处理处置技术发展思考

有机固废资源化是我国减污降碳和无废城市建设的重要任务,是绿色低碳循环发展的重要抓手。综述了我国不同来源有机固废的产量与处理现状,梳理了我国无废城市、减污降碳等有机固废相关政策文件。基于有机固废易腐败、高含水的特性,以及污染和资源双重属性,提出了以无害化为目标、以资源化为手段的基本理念。总结分析了有机固废作为多介质、多组分交互的复杂体系,在生物转化、热化学转化、固液分离、产物资源利用方面的研究进展和技术难点,并提出了有机固废未来重点突破方向,旨在为我国有机固废资源化处理处置的技术研究提供参考。     

面向碳中和的中国自然资源安全保障与实现策略

新型冠状病毒肺炎疫情和世界地缘政治经济格局变化,对中国实现碳中和战略目标与保障自然资源安全产生了重大影响。如何把实现碳中和目标与保障资源安全目标结合起来,从碳中和的技术逻辑和自然资源领域的实践逻辑视角,分析提出中国自然资源安全保障路径及其实现策略,具有重要的现实意义和理论价值。从自然资源对国民经济社会发展的重要支撑作用和当前自然资源利用与保护实践出发,系统分析了碳中和的相关问题和自然资源领域实现碳中和的主要路径。研究表明：当前国内外对碳排放的认识不仅存在量化指标不确定性,而且还有很多其他的误区,中国面向2030年和2060年多个发展目标,需要统筹各种能源与资源的合理利用,自然资源领域实现碳中和必须遵循自身的技术逻辑与实践逻辑,厘清碳中和行动之间各种边界,加强自然资源学的基础理论与方法研究,揭示碳达峰和碳中和（3060目标）与能源和资源关联耦合机理,研究制定化石能源退出路径和其他利用策略,研发和推广提升资源与能源利用效率的适用技术,探索林草、湿地、土地利用和碳封存实现增汇的潜力与实施路径,研究山水林田湖草沙与自然资源系统治理新模式,开展面向碳中和战略目标的自然资源安全战略研究、模拟预警、动态评估、方法创新与应用示范。建议实施包括化石能源双控行动、再生能源勘查行动、资源利用提效行动、关键矿产增储行动、耕地保护修复行动、林草扩绿保育行动、湿地修复保护行动、陆海统筹协调行动、资源管理智能行动、人才技术创新行动等十大重点战略计划。     

中国钢铁行业二氧化碳排放达峰路径研究

钢铁行业是我国重要的CO₂排放源. 作为典型的资源能源密集型产业,钢铁行业加快绿色低碳转型、尽早实现碳达峰并有效降碳,既是行业自身高质量发展的内在需要,也是支撑落实国家碳达峰、碳中和目标的客观要求. 本文综合考虑经济社会发展、资源能源利用、工艺结构调整、低碳技术应用等因素影响,开展了基于情景分析的钢铁行业CO₂排放达峰路径研究,对不同情景下钢铁行业CO₂的排放趋势进行测算,识别钢铁行业CO₂减排的主要驱动因素,判断推动钢铁行业碳排放达峰的关键举措,为制定“双碳”目标背景下钢铁行业CO₂排放控制策略提供参考. 测算结果表明,我国钢铁行业CO₂总排放量有望在2020—2024年期间达到峰值;行业CO₂总排放量峰值为18.1×108~18.5×108 t,达峰后到2030年降幅将超过3×108 t. 研究显示,粗钢产量是决定我国钢铁行业碳排放能否快速达峰的关键,加大废钢资源利用、推进外购电力清洁化以及提高系统能效水平是2030年前钢铁行业实现碳排放达峰并有效降碳的重要途径. 到2030年,粗钢产量降低、加大废钢资源利用、推进外购电力清洁化、提高系统能效水平以及氢能炼钢和二氧化碳捕集、利用与封存(CCUS)等前沿技术对钢铁行业CO₂减排的贡献率分别为11%~52%、34%~52%、7%~20%、5%~13%和2%~3%.      

中国钢铁行业CO2减排技术及成本研究

钢铁行业是我国主要的能源消费及CO₂排放行业,推动钢铁行业低碳绿色发展已成为实现我国碳达峰、碳中和的重要环节。为此,研究围绕能源结构调整、工艺结构优化、节能减排技术推广和CCUS技术应用4方面,通过设置基础情景、稳定发展情景和强化减排情景3类情景,利用边际减排成本曲线对我国钢铁行业34项减排技术的减排成本和减排潜力进行分析。结果表明:在稳定发展情景下,我国钢铁行业平均减排成本为433元/tCO₂,所有技术的总减排成本为2100亿元,总减排潜力为4.9亿t。在各项减排技术中,废铁-电弧炉炼钢具有较高的减排经济效益,其以较低的单位减排成本贡献了钢铁行业近50%的碳减排量。未来,我国应加快推进长流程炼钢向短流程炼钢的发展,推动钢铁行业生产工艺的结构性调整。