廖德荣

（重庆钢铁股份有限公司，重庆 401220）

随着时代不断发展，人们生活水平逐渐提升，促使人类对能源的需求逐渐增大，对环境造成巨大的破坏，影响人类社会的可持续发展。面对日益恶化的环境与资源短缺的局面，应深入进行反思，改变传统的能源粗放式模式，推动清洁生产，降低对环境的破坏，实现可持续。

1 钢铁冶金清洁生产中能源结构的调整

受钢铁冶金自身的性质影响，生产中需要消耗大量的能源，并造成环境污染，与新时代的可持续发展理念相悖，因此需要合理进行清洁生产，降低生产中的污染与消耗，实现绿色环保。积极进行能源结构调整，从整体上进行改善，充分发挥出新技术与新工艺优势，具体来说，主要包括以下几方面。

（1）调整钢铁冶金中清洁生产的比例结构。在钢铁冶金过程中，能源消耗的成本占据总成本较高的比例，在50%～70%之间，因此企业需根据实际情况对生产比例进行调整，降低能源的成本投入，促使其整体性提升，实现清洁生产。例如，工作人员可以结合实际情况针对现阶段的炉料进行优化，从整体上进行完善，创新现有的应用理念，保证炉料具有稳定性与均匀性，提高其熟料比，实现高炉的节焦与增产，精细化生产。与此同时，企业应积极进行创新，从整体上进行完善优化，探索新型清洁生产技术，例如现阶段的富氧高煤量喷技术的应用，可以从整体上降低能源的消耗，促使整体的比例结构趋于合理性，在保证环保、节能的基础上实现生产最大化[1]。

（2）灵活选择新能源进行替换。化石能源的大量消耗促使现阶段世界呈现出能源紧张的局面，并对环境造成严重的污染与破坏，影响人类的生存与发展。为缓解能源消耗，面对日益紧张的能源与环境污染问题，应积极开发探索新能源替代传统的化石能源，降低不可再生能源的消耗，适应时代发展。选择清洁的能源可以降低传统能源的消耗，实现友好型生产，从整体上进行完善，充分发挥出其自身的优势，降低二氧化碳、有毒气体的产生，降低环境污染与温室气体，实现可持续发展。例如，太阳能、风能、潮汐能、地热能的应用，可以为钢铁冶金提供优质的能源进行生产，降低不可再生能源的消耗，降低有害气体的排放量，实现合理的节能环保，促使冶金行业实现清洁生产。垃圾与废物燃烧可以从产生较大的能量，为钢铁冶金生产提供动力，尤其是在当前背景下，塑料等生活垃圾遍布，灵活利用塑料垃圾不仅可以减少白色污染，还可以降低能源的消耗，如现阶段的高炉喷吹塑料技术，属于一项具有社会效益、生产效益、环保效益的新技术，可以满足时代发展的需求[2]。

2 钢铁冶金清洁生产中的新技术

（1）干熄焦技术。干熄焦技术是现阶段应用较为广泛的一种技术，在应用过程中可以有效的进行熄焦，通过在干熄炉顶的顶部装入1000℃的红焦通过循环风机将130℃的低温惰性循环气体向红焦层内进行鼓入，通过惰气体的性质促使其产生焦炭，经过该步骤后，惰性气体的温度提升，最终在锅炉中产生水蒸气，冷去后利用循环风机促使其重新利用惰性气体，再次形成干熄循环过程，从整体上降低能源的消耗，并提升焦炭的质量，优化整个生产过程，促使钢铁冶金生产整体技术水平提升，为人们提供优质的服务[3]。

（2）高炉煤气余压透平发电技术。TRT技术也是当前较为先进的技术，是指高炉煤气余压透平技术，以高压炉顶为基础将高炉煤气进行能量转化，充分发挥出技术优势，从整体上进行完善，将热能与压力能转化为机械能，满足生产的需求。在高炉煤气余压透平技术应用过程中，将煤气进行合理的处理，利用两级文氏管与重力除尘器进行处理，通过TRT装置经过电动碟阀、调速阀、快切阀促使电动机运转，实现生产。该技术具有较高的经济效益，在实际应用过程中不需要提供能源与燃料，实现对压顶的有效控制，降低整体的生产噪声，实现能源的高效利用[4]。

（3）炉渣的处理技术。在进行钢铁冶金过程中，必然会出现大量的炉渣，并且其种类较为复杂，如转炉渣、电炉渣、高炉渣以及铁合金炉渣等，在传统生产中炉渣主要作为废物丢弃，随着理念的不断创新，人们环保意识逐渐提升，促使人们逐渐对炉渣进行高效的应用，并研究出全新的技术对炉渣进行综合利用，提升资源的利用效率。例如，现阶段人们主要从炉渣的分离与应用两方面入手，深入进行分析，实现共生金属元素的应用，充分发挥出其自身的价值，实现高效的应用，如作为工程建设路基、农业肥料、玻璃制造原料等，满足当前的需求。最为常见的炉渣处理技术为干式成粒法，实现合理的干式处理，将炉渣含有的热能进行充分的利用，降低能源的消耗，提高生产质量。干式成粒法在应用过程中以建立熔渣变速旋转杯为主，从渣道输送至旋转中心，通过离心力形成固化体，提高整体的质量性能，此时需要保证固化颗粒不受外界因素的影响形成结块，进行空气冷却工序，降低固化的渣粒发生粘结的可能性，最终形成高质量的炉渣，该类炉渣可以应用为耐火材料、水泥、玻璃等行业，实现能源的最大化利用，适应时代发展。

3 钢铁冶金清洁生产中的新工艺

对于钢铁冶金来说，在生产过程中呈现出严重的污染与能耗，其主要的原因在于整个生产工序周期较长，需要频繁的进行操作，涉及的内容较多，最终导致能量产生损失，能源利用率不高，据相关数据显示，传统的钢铁冶金过程中能量的总损耗高达38%，需要不断进行技术创新研究，降低能源损耗，从原有的粗放型生产转化为精细型节能生产，带动钢铁工业实现清洁生产。

（1）SC-EAF-CC-CR流程工艺。SC-EAF-CC-CR流程主要是指废钢-电弧炉-连铸-连轧流程工艺，具有较强的经济性，可以从整体上实现能源的节约，满足发展需求。现阶段，世界上的废钢量逐渐提升，造成一定的资源损失，利用废钢的可再生性将废钢进行合理的应用，可以从整体上提升资源的利用效率，满足当前能源、资源以及环境的需求。在进行废钢应用过程中，利用废钢-电弧炉-连铸-连轧流程进行电炉炼钢，实现电弧炉的精炼，从整体上提升其安全性，满足当前的需求。受废钢自身的性质影响，种类复杂繁多，成分存在较大的不同，在进行冶炼过程中，需要明确其整体质量，合理进行控制，将其应用在合适的领域。

（2）SR DR-UHP-CC-CR流程工艺。SR DR-UHP-CC-CR流程主要是指熔融还原、直接还原-超高功率电炉-薄板连铸连轧流程，具有较强的工艺优势，呈现经济性、灵活性、环保性与紧凑性等流程特点，可以从整体上提升其安全性与效率，满足当前的需求。该技术在应用过程中，实现可直接还原、熔融还原以及连铸连轧，保证整个过程更加符合生环保性与高效性要求，降低外界环境的干扰，消除产生的污染，改变传统生产中存在的缺陷，实现低能耗高效生产，适应新时代。以熔融还原(Smelting Reduction)和直接还原(Direct Reduction)工艺为例，二者属于当前非高炉法冶炼工艺，可以从整体上降低工艺流程，减少成本的投入，并降低能源的损耗，实现环境友好型生产，并逐渐与现阶段的电炉炼钢相适应，形成全新的发展方向，提升整体技术水平。

以实际案例为例，奥钢联与德国Korf公司开发的Corex法是现阶段较为成熟的熔融还原工艺，在应用过程中利用原煤与铁矿石生产铁水，实现焦煤资源的节约，减少炼焦与烧结工序，优化整个体系流程，完善现阶段的生产。与此同时，在生产过程中，不需要热风炉，降低污染物的消耗，据相关的调查显示，该方法与传统方法相比，对环境产生的负面影响降低90%以上，具有良好的经济性、环保性与安全性，满足当前的生产需求。还原工艺也是当前较为常见的工艺，在应用过程中，可以实现铁的直接还原，保证其成分稳定，消除外界因素产生的影响，获取直接还原铁，可以作为钢类生产稀释剂与废钢代替品，提升资源的利用效率。

连铸连轧新工艺技术的应用，可以从整体上提升金属的回收效率与生产效率，降低能耗损失，以满足当前生产需求。例如，现阶段德国在线带钢生产二种薄板坯类型灵活应用该技术，从整体上进行完善，创新现有的生产理念，建立完善的工艺流程，以满足现阶段的生产需求。

4 结论

综上所述，在当前的时代背景下，实现可持续发展与降低环境污染成为当前的首要任务，因此钢铁冶炼企业应积极进行创新，改变传统的行业发展理念，从整体上进行完善，调整现有的能源结构，积极开发与利用清洁能源，实现钢铁冶金的环保性生产，并引进先进的工艺与技术，降低生产过程中产生的能耗与损失，实现资源的优化处理，在保证生产环保性与能源节约性的基础上实现高效生产。