將鋼鐵工業中的固廢“吃干榨盡”、變廢為寶已成為眾多鋼鐵工業企業的追求。

　　近年來，唐山鶴興廢料綜合利用科技有限公司強化理念創新、加強科技研發、實行綠色改造，不斷提高鋼鐵產業全流程的固廢綜合利用水平，推動鋼鐵產業鏈向零排放方向合理延伸，走出了一條綠色發展之路。

　　鋼鐵含鐵鋅塵泥“渾身是寶”

　　中國工業合作協會資源綜合利用分會執行副會長杜根杰說，“鋼鐵工業固體廢物種類繁多，主要有高爐渣、鋼渣、含金屬塵泥、脫硫石膏、脫硫灰、鐵合金渣等。其中，產生量最大的固廢是冶煉渣，其次是鋼鐵含鐵鋅塵泥。”

　　數據顯示，2021年，我國粗鋼產量約為10.33億噸，鋼鐵塵泥按粗鋼產量的10%測算，約為1億噸。

　　那么，鋼鐵含鐵鋅塵泥又從何而來呢？

　　“鋼鐵含鐵鋅塵泥來源于鋼鐵的生產車間，一般是指在原料處理、燒結、球團、煉鐵、煉鋼等生產工序中利用除塵設施對高溫煙氣進行除塵后產生的廢棄物，以及后續加工環節、清洗過程等方面產生的廢棄物。”唐山鶴興廢料綜合利用科技有限公司董事長王俊英說。

　　在鋼鐵固廢中，塵泥可是個“大家族”。

　　據介紹，按塵泥產生環節區分，塵泥主要有燒結原料在轉運、燒結過程中除塵器收集下來的塵泥（燒結塵、泥）、高爐煤氣凈化過程中收集的塵泥（高爐瓦斯灰、高爐瓦斯泥）、轉爐煉鋼煤氣除塵收集的塵泥（轉爐除塵灰或污泥）、電爐煉鋼煙氣收集的塵泥（電爐除塵灰或污泥）、鋼材軋制過程剝落的氧化鐵皮、在軋鋼廢水循環利用中沉淀池回收的污泥（軋鋼二次污泥）、鋼坯或鋼材的后續加工及其清洗過程中累積的塵泥，等等。

　　在業內人士看來，塵泥是一個有待繼續挖掘的“富礦”。

　　我國鐵礦石對外依存度高，很大程度上影響我國的資源安全。鋼鐵塵泥中除含大量鐵元素以外，還含有很多有價值的金屬元素，如鋅、鉀、鈉、金、銀、銦、銻、碲、鉍、銣、銫、碘等。

　　杜根杰認為，“科學提取其中的價值金屬元素，對我國依賴進口的鐵礦、氯化鉀等戰略性一次資源形成有效補充。”

　　科學有效利用鋼鐵塵泥刻不容緩。

　　處理方式亟待改進

　　“公司前身是一家鋼鐵廢料初加工和鋼鐵燒結生產企業，一直與鋼鐵廢料打交道，隨著規模不斷做大，企業深感外部環境變化巨大，去產能壓力增強，效益波動加大。要想進一步發展，傳統模式已經不再適用，必須通過轉型升級找到一條發展新路。”王俊英說。

　　公司如何轉型升級？在建設美麗中國的大背景下，生態文明理念日漸深入人心，公司將目光瞄準了鋼鐵塵泥的資源回收利用。

　　在王俊英看來，支撐鋼鐵工業實現綠色循環高質量發展。鋼鐵冶煉加工企業加強固廢管理，紓解固廢綜合利用難題，提高固廢綜合利用效率，推動固廢資源的循環利用，既是企業與城市的共融協調，也是實現綠色循環高質量發展的必由之路。

　　但鋼鐵塵泥的全資源回收利用并非易事。

　　作為業內資深專家的王俊英講起了傳統鋼鐵固廢處理工藝存在的種種弊端：“重復耗能，傳統工藝回收的鐵元素再回到燒結、高爐、轉爐進行冶煉，焦炭和電的能源未得到節省，設備也未得到保護；單體規模小，鋼鐵塵泥年處理能力均為30萬噸以下；原料適應性差，只能處理高鋅、高鐵物料，且有二次尾渣產生，存在污染隱患；未能實現全元素提取，一次資源浪費嚴重。”

　　“傳統處理鋼鐵固廢工藝難以勝任無害化、資源化、高值化處理鋼鐵固廢的任務。隨著大氣污染的深度治理，冶金固廢是直接制約鋼鐵產業綠色可持續發展的主要障礙。”杜根杰也表達了相同的觀點。

　　無疑，對于鋼鐵行業自身而言，亟待尋求先進的含鐵鋅等金屬塵泥處理技術，以解決塵泥廢料的堆放占地、污染環境、資源浪費、難以回收利用等難題。

　　科技創新將鋼鐵固廢“變廢為寶”

　　“科技是第一生產力，解決固廢處理的難題必須依靠科技創新。”王俊英說。

　　為此，鶴興公司和高校、科研院所強強聯合，開啟了將鋼鐵塵泥的循環利用之路。

　　“2011年公司與北京科技大學合作研發‘國家自然科學基金委員會’的《國家綠色重點項目》‘高溫火法在冶金固廢中提取有價元素新工藝’。”王俊英介紹。

　　在該工藝的產學研基地（秦皇島盧龍宏赫廢料綜合利用有限公司），歷經4年艱苦研發，最終形成鶴興工藝新體系，于2014年9月完成工業化轉化，形成年處理鋼鐵固廢30萬噸規模。

　　2015年在國家發改委3億元專項資金的支持下，在唐山市古冶區建設年處理100萬噸鋼鐵固廢“京津冀及周邊地區工業資源綜合利用產業協同發展示范工程（2016年）”，至今正常運營。

　　讓王俊英頗為自豪的是，公司的核心技術“煙氣磁化熔融爐處理鋼鐵塵泥及有價元素回收技術”，通過中國機械工業聯合會組織的部級科技成果鑒定，以中國工程院金涌院士為組長的專家組鑒評為：該項目技術難度大,創新顯著,為我國鋼鐵廠固廢及有價元素回收技術發展具有重大促進作用,項目總體技術已達國內領先水平,關鍵技術已達到國際先進水平。通過生態環境部固體廢物與化學品管理技術中心組織的“鋼鐵固廢資源高效利用技術”評估，以中國工程院侯立安院士為組長的專家組一致認為：該技術創新性、實用性強，生產過程低碳節能，無二次固廢產生，可有效解決目前國內常規鋼鐵綜合塵泥渣綜合利用存在的關鍵共性技術難題，并與我公司聯合成立“鋼鐵與其他行業固體廢物綜合利用技術實驗基地”。

　　據介紹，鶴興工藝是為處理鋼鐵固廢量身打造的新型工藝，做到一次耗能、處理固廢品種全、全元素提取、無二次固廢、利用率高、處理量大。較傳統回轉窯工藝、轉底爐工藝，鶴興工藝具有節能、低碳、容易實施超低排放、可獨立建廠實施大規模區域性集中處理鋼鐵冶金塵泥及其他廢料、投資低、見效快等優勢。

　　“工藝所需原料涵蓋鋼鐵生產全流程所有鋼鐵塵泥固廢，處理原料種類多、品質要求低；單體設備處理能力大，年處理量可達30萬噸、50萬噸、70萬噸，完美適配各種大中小型鋼鐵產廢企業；一次資源的有效替代。”王俊英說。

　　有專家表示，若全國鋼鐵固廢都采用鶴興工藝綜合處理，每年可少開采固廢中相應元素一次礦石資源近2億噸，增加產值1500億元以上。

　　“循環經濟、變廢為寶；一步提取、吃干榨凈；降低能耗、延長爐齡；綠色低碳、保護環境，是利國、利民、利企的新工藝，使鋼鐵廠真正做到節能、降耗、無固廢產生。”王俊英表示。

 

　　鏈接

　　鶴興工藝技術源于2011 年公司與北京科技大學合作研發“國家自然科學基金委員會”的《國家綠色重點項目》“高溫火法在冶金固廢中提取有價元素新工藝”。

　　在該工藝的產學研基地（盧龍宏赫），歷經四年艱苦研發，最終形成鶴興工藝新體系，于2014 年9 月完成工業化轉化，形成年處理鋼鐵固廢30 萬噸規模。2015 年在國家發改委3 億元專項資金的支持下，在唐山市古冶區建設年處理100 萬噸鋼鐵固廢“京津冀及周邊地區工業資源綜合利用產業協同發展示范工程（2016 年）”，至今正常運營。

　　2021 年2 月公司與冶金工業規劃院合作編制4 個再生產品及《煙氣磁化熔融爐處理鋼鐵塵泥及有價元素回收技術要求》共5 項團體標準。

　　2021 年3 月鶴興工藝通過生態環境部固體廢物與化學品管理技術中心“鋼鐵固廢資源高效利用技術”評估，專家一致認為該技術創新性、實用性強，生產過程低碳節能，無二次固廢產生，可有效解決目前國內常規鋼鐵綜合塵泥渣綜合利用存在的關鍵共性技術難題。2021 年8 月，生態環境部固體廢物與化學品管理技術中心授予鶴興公司合作成立“鋼鐵與其他行業固體廢物綜合利用技術實驗基地”。

　　2020 年8 月，鶴興工藝通過中國機械工業聯合會組織的部級科技成果鑒定，專家組鑒評為：該項目技術難度大，創新顯著，為我國鋼鐵廠固廢及有價元素回收技術發展具有重大促進作用，項目總體技術已達國內領先水平，關鍵技術已達到國際先進水平。

　　2021 年12 月入選國家發改委《大宗固體廢棄物綜合利用骨干企業（2021 年）》。

　　2020 年列入生態環境部、工信部、科技部聯合組織的“國家鼓勵發展的重大環保裝備目錄（2020 年）”。

　　鶴興工藝及裝備2017 年列入工信部《工業資源綜合利用先進適用技術裝備目錄（2017 年）》。

　　2020 年列入河北省生態環境廳《低碳技術推廣目錄（2020年）》（全省共9 家企業），專家組認為：該技術在固廢綜合利用類中成為唯一入選的減碳技術，其關鍵技術備受關注，為實現碳中和目標提供重要的科學技術支撐，為鋼鐵行業實現循環經濟提供了新途徑，對推動冶金固廢資源化綜合利用行業技術進步作用明顯，具有國際國內市場競爭力。

　　2021 年8 月入選河北省工信廳《河北省“專精特新”中小企業（2021年）》；河北省發改委《河北省企業技術中心（2021年）》。

　　2021 年12 月河北省工信廳《河北省綠色工廠（2021 年）》、《河北省工業固廢綜合利用示范企業》（河北省共9 家企業），通過河北省科學技術廳《河北省科學技術獎行業評審》。

　　2021 年4 月公司與北京科技大學、山東大學共同承擔科技部“固廢資源化”重點專項中的“工業窯爐協同處置垃圾焚燒飛灰研究與示范”課題，實現飛灰的無害化、資源化綜合利用。