Flowsheeting-based simulation of recycling concepts in the metal industry

This paper presents a methodology for the planning of integrated recycling concepts taking into account the peculiarities of process engineering in the process industries. Process models for certain unit operations simulated with a flowsheeting program allow to calculate mass and energy balances considering the technical characteristics and performance of a single process or a combined process chain. Based on principles of thermodynamics, this approach allows an assessment of integrated recycling strategies considering techno-economic as well as ecological criteria. The approach is illustrated with an example from the iron and steel making industry where the injection of plastic waste into a blast furnace is investigated.     

钢铁冶金工厂含铁环境尘泥再利用生产技术

通过对鞍钢钢铁冶金工厂排放的含铁尘泥的物理性、化学性的分析 ,进行尘泥混合料的试生产 ,确定生产工艺 ,取得了经济、环境、社会效益 ,是钢铁冶金工厂含铁尘泥再利用的一种方法。     

以循环经济为理念的钢铁企业环境保护设计思路

钢铁企业以循环经济为发展理念,环境保护设计应从污染预防、过程控制、末端治理、废物的资源化利用等全过程控制污染物产生和排放。包括按照物质、能量、信息流动的生态规律,减少污染物的产生量,从源头预防污染;在企业内部通过促进清洁生产,推进生态设计,合理利用资源和能源,实行工业污染全过程控制;通过采用先进的环境保护技术措施,实现污染物排放量的最小化;大力推进资源节约,实现钢铁企业固体废物资源化和高价值综合利用。     

钢铁工业发展循环经济的效益分析

钢铁工业是国民经济的支柱,其资源消耗大、能耗高、原辅料成分多样、废弃物产生量大的特点决定了钢铁工业具有发展循环经济的潜力。从循环经济技术角度切入,介绍钢铁工业循环经济发展模式以及循环经济对钢铁工业发展的重要性,循环经济促使钢铁工业在快速发展的同时实现经济效益与环境效益的双赢。     

焦化粗苯加氢精制典型工艺及产渣剖析研究

在对国内焦化粗苯精制工艺应用现状介绍的基础上,剖析了主流粗苯加氢工艺的异同点,对粗苯加氢过程中残渣的产生节点、种类和性质以及残渣的主要处理处置方式进行了概括与总结。分析结果表明,目前国内粗苯加氢主要采用萃取蒸馏低温加氢(K.K法)和溶剂萃取低温加氢两种工艺,在粗苯加氢精制过程中共产生蒸馏副产物、废催化剂、溶剂再生渣、白土渣等四种类型,共八种残渣,除三种蒸馏副产物可作为产品出售外,其它均为危险废物,产生系数小,主要由危废企业回收处置。     

含锌钢铁冶金固体废弃物提取金属元素的试验研究

根据含锌钢铁冶金固体废弃物的基本特性,提出了火法冶金-湿法冶金联合提取钢铁冶金固体废弃物中Fe、Zn等金属元素的工艺流程,并通过实验对该工艺流程的回收效率进行了验证。实验结果表明:该工艺能够实现冶金固体废弃物中Fe、Zn等金属元素的分离提取,而且能够合理地利用C元素。获得的金属铁中全铁含量能够达到95.52%,金属铁含量为94.81%,铁回收率为91.53%;锌纯度高达99.41%,回收率为93.82%。     

亚铁氧化反硝化生物膜反应器中铁矿物的多样性及其对重金属Cd的吸附

亚铁氧化反硝化过程,是指亚铁氧化和NO₃--N还原相结合的生物矿化过程,该过程不仅可以实现水中NO₃--N脱除,还可以得到对多种污染物有较强吸附去除能力的铁矿物。构建了亚铁氧化反硝化过程的连续流式生物膜反应器,分析了反应器运行3个月后内部生成的颗粒物特性及其对重金属镉(Cd)的吸附效果。结果表明:反应器内不同位置会生成颗粒成分不同的铁矿物,下部和中部以菱铁矿为主,上部以针铁矿为主。这些颗粒均具有较大的比表面积和多种有利于吸附的有机官能团,对于水中Cd2+具有较强的吸附能力,不同位置形成的颗粒物的吸附去除率从大到小依次为出水>上部>中部>下部,去除率均可达到84%以上,吸附动力学和热力学方程更符合准二级动力学方程和Freundlich模型。     

钢铁联合企业固体废物综合利用分析

阐述了钢铁联合企业固体废物的分类和来源,以柳钢生产实践为例,分析高炉煤气除尘灰、转炉除尘污泥等固体废物的化学成分,探讨冶金固体废物处理方式和综合利用途径,对钢铁企业固体废物综合利用发展方向提出建议。     

硫酸法钛白粉“三废”治理与利用的研究进展

介绍了硫酸法钛白粉生产工艺和污染物产生环节，详细阐述了生产废气、废液和废渣的特性和种类，从污染物综合治理的角度分析了“三废”治理的技术路线，重点阐述了煅烧尾气、酸解尾气和酸性废水治理措施以及废酸和硫酸亚铁的综合利用情况。     

Reduction experiment of iron scale by adding waste plastics

The special features of waste plastics in China are huge in total amount, various in type and dispersive in deposition. Therefore, it is necessary to try some new ways that are fit to Chinese situation for disposing waste plastics as metallurgical raw materials more effectively and flexibly. Owing to its high ferrous content and less impurity, the iron scale became ideal raw material to produce pure iron powder. One of the methods to produce pure iron powder is Hoganas Method, by which, after one or multistage of reduction steps, the iron scale can be reduced pure iron powder. However, combining utilization of waste plastics and iron powder production, a series of reduction experiments were arranged and investigated, which is hoped to take use of both thermal and chemical energy contained in waste plastics as well as to improve the reducing condition of iron scale, and hence to develop a new metallurgical way of disposing waste plastics. The results show that under these experimental conditions, the thermal-decomposition of water plastics can conduce to an increase of porosity in the reduction systems. Moreover, better thermodynamics and kinetics conditions for the reduction of scale can be reached. As a result, the reduction rate is increased.     

Mercury mass flow in iron and steel production process and its implications for mercury emission control

The iron and steel production process is one of the predominant anthropogenic sources of atmospheric mercury emissions worldwide. In this study, field tests were conducted to study mercury emission characteristics and mass flows at two iron and steel plants in China. It was found that low-sulfur flue gas from sintering machines could contribute up to41% of the total atmospheric mercury emissions, and desulfurization devices could remarkably help reduce the emissions. Coal gas burning accounted for 17%–49% of the total mercury emissions, and therefore the mercury control of coal gas burning, specifically for the power plant burning coal gas to generate electricity, was significantly important. The emissions from limestone and dolomite production and electric furnaces can contribute29.3% and 4.2% of the total mercury emissions from iron and steel production. More attention should be paid to mercury emissions from these two processes. Blast furnace dust accounted for 27%–36% of the total mercury output for the whole iron and steel production process. The recycling of blast furnace dust could greatly increase the atmospheric mercury emissions and should not be conducted. The mercury emission factors for the coke oven,sintering machine and blast furnace were 0.039–0.047 g Hg/ton steel, and for the electric furnace it was 0.021 g Hg/ton steel. The predominant emission species was oxidized mercury, accounting for 59%–73% of total mercury emissions to air.     

低环境负荷型高性能水泥生产技术研究

对水泥生产过程中资源、能源地消耗和对环境的污染等问题进行了分析和研究,并探讨低环境负荷水泥生产技术。研究表明:水泥工业对资源、能源地消耗和环境负荷影响很大,鉴于导致环境负荷的严重性和重要性,根据材料学、热学和环境学等交叉学科入手提出了低环境负荷型水泥生产技术,为水泥工业降低环境负荷和水泥工业可持续发展生产提供新的技术路线或思路。     

再生塑料粉煤灰复合材料井盖

将废塑料、粉煤灰、农作物秸杆等固体废弃物通过自主创新技术成功地制备了市政工程制品：井盖、井箅等。具有抗压、抗冲击性能优良;成本低;环境友好;美观;安全等特性。     

碱浸－电解法生产锌粉过程的生命周期评价研究

随着高品位优质闪锌矿资源的减少,研究开发利用贫杂锌矿、含锌废渣等二次资源的锌冶炼清洁工艺,成为锌冶炼工业重要而迫切的任务.碱浸－电解法作为一种生产高纯度锌粉的新工艺,具有流程简单、原料适应性强、成本低等优点.为了对碱浸－电解法生产高纯度锌粉新工艺的环境影响进行分析,运用生命周期评价(LCA)方法,对该新工艺的环境负荷进行研究,并与传统的酸法和火法工艺进行了对比.结果表明:与传统酸法和火法工艺相比,碱法生产锌粉工艺的环境协调性更优越,其能源总需求、温室效应指数及酸化指数分别是酸法工艺的87.76%,47.80%和0.08%;是火法工艺的93.94%,9.25%和0.14%.      

城市废物流自然循环消纳及实现途径探讨

通过对城市的人工物流循环过程与环境的自然物流循环过程关系的讨论，提出环境问题是产生于两者之间的矛盾，环境治理应致力于协调两者关系，并体现在自然物流循环过程的恢复，以此思路为基础评述了不同类型城市环境治理措施对城市环境质量改善的可持续化效益，并提出了几种典型的城市废物流的自然循环消纳的实现途径，及其对自然物流循环恢复的意义。     

蚯蚓堆肥及蝇蛆生物转化技术在有机废弃物处理应用中的研究进展

有机废弃物处置不当引起的环境污染与潜在资源浪费已引起广泛关注,生物堆肥处理是解决有机废弃物污染与再利用的主要技术手段之一.蚯蚓堆肥和蝇蛆生物转化是废弃物生物处理与利用的两项代表性技术,不仅可将废弃物基质转化为均匀且稳定的类腐殖质化合物,同时收获丰富的虫体蛋白.本文在介绍蚯蚓堆肥和蝇蛆生物转化基本定义与原理的基础上,重点综述了两种技术的工艺过程与机制、影响因素与控制、以及废弃物生物质特性演变规律等;进而阐述了虫体生物量转化、肠道消化分解、生物酶降解、以及微生物区系等多重物理及生化机制共同实现有机废弃物减量化-增值化-稳定化处理的共性与差异,以及工程应用潜力与发展前景.     

硫铝酸盐水泥处理冶金固体废弃物的研究

利用硫铝酸盐水泥作为粘结剂,采用水硬化球团加工工艺,对冶金过程的二次资源进行了成球性能研究。研究结果表明:在70%硫酸渣、20%除尘灰和10%精矿粉原料条件下,添加6.5%的硫铝酸盐水泥和1.2%的复合粘结剂,能够获得粒度组成和强度均较理想的小球作为烧结料。该项成果的特点是带入原料的S iO2大量减少,水硬化球团养护期大幅度缩短,在重钢集团铁业公司取得了良好的生产效果。     

Stipulation of the criteria for the construction of eco agricultural county in China

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＮｏｗｗｅａｌｌｃｏｎｃｅｒｎｏｕｒｓｅｌｖｅｓｗｉｔｈｔｈｅｃｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｏｖｅｒｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ,ｒｅｓｏｕｒｃｅｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ,ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｎｄ...     

包头市“十五”及2015固体废弃物环境保护规划

该文对固体废弃物规划的目的、意义和包头市固体废弃物现状及存在的问题进行了论述。在现状调查的基础上，根据“十五”及２０１５年的经济、社会、人口及国民经济发展规划，预测了“十五”及２０１５年固体废弃物的产生量、综合利用量、综合利用率以及实现规划目标的可达性及达标途径进行了分析，提出了“十五”及２０１５年固体废弃物防治规划及环保工程项目。该规划的实施将对包头市固体废弃物污染防治起到指导作用。     

青藏高原重点区域工业布局的战略构想

论文认为在青藏高原具有相对比较优势的重点区域 ,应大力发展具有特色的现代工业。作者重点分析了高原重点区域工业发展的总体思路和战略目标 ,指出了工业发展的总体方向和区域工业布局框架设想。从协调好高原各个产业之间的相互关系出发 ,文章认为在高原重点区域应大力发展以钢铁-铁合金-有色-黄金为主的冶金工业 ,以盐化和油气化工为主的化学工业 ,以满足高原内部需要的建材工业 ,以及具有一定基础的机电-轻纺和藏民族手工业。