鋼鐵生產節(jié)能減排技術內容簡介

本書是關于介紹"炭黑生產節(jié)能減排技術"的教學用書，書中在對當前炭黑生產及其能耗和排放情況進行介紹的基礎上，對炭黑生產節(jié)能減排的重點技術及新技術進行了詳細論述，特別是對油爐法炭黑生產中的節(jié)能減排技術進行了詳細介紹，從工藝、設備到炭黑尾氣的利用及廢水、廢氣的處理技術等方面進行全面、細致的論述，并輔以典型的節(jié)能改造應用實例。 本書可供炭黑企業(yè)的管理人員、技術人員及從事節(jié)能減排問題的管理人員和相關技術人員閱讀、參考。

內容簡介本書是《節(jié)能減排叢書》中的一本。本書在對當前炭黑生產及其能耗和排放情況進行介紹的基礎上，對炭黑生產節(jié)能減排的重點技術及新技術進行了詳細論述，特別是對油爐法炭黑生產中的節(jié)能減排技術進行了詳細介紹，從工藝、設備到炭黑尾氣的利用及廢水、廢氣的處理技術等方面進行全面、細致的論述，并輔以典型的節(jié)能改造應用實例。同時還對今后可能影響炭黑生產的一些節(jié)能減排效果更好的新的生產方法做了介紹。

本書可供炭黑企業(yè)的管理人員、技術人員及從事節(jié)能減排問題的管理人員和相關技術人員閱讀、參考。

目錄 第一章 概述

一、炭黑及其用途

二、炭黑生產工藝概述

三、炭黑生產中的節(jié)能與減排

第二章 炭黑生產中的節(jié)能減排技術

第一節(jié) 新工藝炭黑生產技術

一、反應機理

二、工藝的調整和控制

三、生成過程的主要計算

第二節(jié) 炭黑生產中的節(jié)能減排設備

一、爐法炭黑反應爐

二、空氣預熱器和油預熱器

三、炭黑的收集裝置

四、炭黑尾氣鍋爐

第三節(jié) 炭黑生產的尾氣利用技術

~、尾氣利用技術概述

二、炭黑尾氣的特性

三、炭黑尾氣的燃燒

第四節(jié) 炭黑生產中的廢水處理技術

一、炭黑生產中的廢水

二、廢水處理設備及污水處理

第五節(jié) 炭黑生產中的廢氣治理技術

一、炭黑生產排放氣體中的污染物

二、炭黑生產中氣體排放物的治理

第三章 炭黑生產的節(jié)能減排技術應用實例

第一節(jié) 新工藝炭黑生產的應用及發(fā)展

一、提高裝置能力水平

二、節(jié)能除塵裝置的使用和發(fā)展

三、節(jié)電

四、自控

第二節(jié) 空氣預熱器在炭黑生產中的應用

第三節(jié) 炭黑生產中排放尾氣的應用

一、將炭黑尾氣作為鍋爐的原料

二、利用炭黑尾氣干燥濕法造粒炭黑

第四節(jié) 炭黑生產的廢水處理技術的應用

第四章 節(jié)能新技術及展望

第一節(jié) 富氧助燃技術在炭黑生產中的應用

一、富氧助燃技術的節(jié)能減排原理

二、富氧空氣的獲取

第二節(jié) 等離子技術在炭黑生產中的應用

第三節(jié) 在線鍋爐在炭黑生產中的應用

參考文獻

　　鋼鐵行業(yè)是工業(yè)領域的耗能大戶，也是中國節(jié)能減排潛力最大的行業(yè)之一。“十一五”期間，鋼鐵行業(yè)一方面頻頻被“點名”，成為全社會節(jié)能減排的重點和難點領域；另一方面，鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排取得的成效，也為全社會推進節(jié)能減排做出了巨大貢獻?！　　　∨c“十一五”相比，“十二五”期間，國家的環(huán)保法律法規(guī)將更加嚴格，節(jié)能減排任務更艱巨，鋼鐵行業(yè)的壓力也更大。在“十二五”規(guī)劃綱要提出的鋼鐵行業(yè)發(fā)展重點方向中，與節(jié)能減排相關的內容占據了大多數：支持非高爐煉鐵、潔凈鋼生產、資源綜合利用等技術開發(fā)；重點推廣能源管控系統(tǒng)技術和高溫高壓干熄焦、余熱綜合利用、燒結煙氣脫硫等節(jié)能減排技術?！　　　′撹F生產低碳化趨勢不可逆轉　　　　4月25日，太原鋼鐵集團的“公眾開放日”活動迎來了第一萬名參觀者?；顒娱_展一年多來，上萬名當地市民走進太鋼的生產園區(qū)，感受這座廠區(qū)綠、生產“綠”、產品“綠”的“綠色鋼廠”?！　　　　笆晃濉逼陂g，寶鋼、太鋼、唐鋼等一批“綠色鋼廠”相繼成形，它們用實踐證明，鋼廠這種高能耗生產場所，也能實現廠區(qū)環(huán)境和生產流程的綠色環(huán)保?！　　　　熬G色鋼廠”，是鋼鐵行業(yè)推進節(jié)能減排的集中體現?！笆晃濉逼陂g，中國鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排投入不斷增加，成效顯著。到2009年，中鋼協會員企業(yè)僅污染防治投入占固定資產總投資比重已經達到8.9%，比2005年提高了2.7個百分點。剛剛卸任的前中國鋼鐵工業(yè)協會會長、武漢鋼鐵集團公司總經理鄧崎琳說，“十一五”期間鋼鐵行業(yè)主要節(jié)能減排指標已達到或高于《鋼鐵產業(yè)發(fā)展政策》的目標要求，與世界先進水平的差距大幅縮小，其中部分指標已達到世界先進水平?！　　　　敖ㄔO‘綠色鋼廠’，不僅是國家和社會的環(huán)保要求，也是鋼廠自身技術升級、結構調整的必然選擇?！碧撹F集團董事長李曉波說，在環(huán)保約束越來越大、資源成本越來越高的時代，節(jié)能減排已經成為增強鋼鐵企業(yè)核心競爭力的重要途徑。太鋼的發(fā)展史就是明證?！笆晃濉逼陂g太鋼建成的大型、高效、節(jié)能和環(huán)保的全流程工藝技術裝備，使企業(yè)一躍成為全球最大、工藝裝備水平最高、品種規(guī)格最全的不銹鋼企業(yè)。而2005年以來，太鋼先后投資54.96億元實施的87項節(jié)能減排、循環(huán)經濟項目，也使企業(yè)實現了廢水、廢酸、廢氣、廢渣、余熱余能的高效綜合利用。如今，僅節(jié)能減排項目每年就可為太鋼增加產值16.7億元，增加效益5.5億元?！　　　〖夹g進步，為“綠色鋼廠”提供了有力支撐。經過多年發(fā)展，中國鋼鐵行業(yè)已經形成了一大批成熟的節(jié)能減排技術。2011年一季度，由中鋼協組織的“新一代可循環(huán)鋼鐵流程工藝技術”項目全面進入課題驗收階段，從已完成驗收的部分課題看，寶鋼“鋼水快速精煉技術集成”等一批先進工藝及流程技術取得重大突破?！　　　∴嚻榱照f，與“十一五”相比，“十二五”鋼鐵工業(yè)面臨節(jié)能減排任務更加艱巨，法律法規(guī)要求更加嚴格，鋼鐵生產的環(huán)保成本將進一步加大，鋼鐵生產低碳化趨勢不可逆轉?！　　　嚻榱战榻B，中鋼協“十二五”期間的節(jié)能減排目標是：大中型鋼鐵企業(yè)2015年干熄焦率（一種可使鋼廠50%余能得到利用的節(jié)能工藝）達到100%；協會會員企業(yè)2015年焦化、燒結、煉鐵、煉鋼的工序能耗達標率要達到100%；會員企業(yè)凡沒有通過國家建設項目環(huán)境影響評價的，要努力完善環(huán)保措施，補辦手續(xù)，獲得審批?？梢云诖氖牵S著鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的推進，“十二五”期間，“綠色鋼廠”將會越來越多?！　　　≈行′搹S的節(jié)能減排空間巨大　　　　就在重點大中型鋼鐵企業(yè)在“綠化”之路大步前進時，占據我國鋼鐵企業(yè)數量絕大多數的地方中小鋼鐵企業(yè)卻狀況堪憂?！　　　≡诙鄶档胤街行′搹S，能源環(huán)保管理能力十分薄弱，有的企業(yè)甚至處于無機構、無人員、無制度的“三無”狀態(tài)。多數中小鋼廠采用的是400—500立方米高爐，平均生產一噸鐵要比1000—2000立方米高爐多耗費50公斤焦炭！干熄焦工藝，一種目前中國鋼鐵行業(yè)主要推廣的成熟節(jié)能工藝，在中小鋼廠最集中的河北省，沒有一家中小鋼廠引進干熄焦工藝?！　　　I(yè)內專家普遍認為，導致中小鋼廠節(jié)能減排推進困難的原因有三：一是單個的中小鋼廠難承受金額巨大的環(huán)保設施投入；二是從投資回報看，鋼鐵生產具有強大的規(guī)模效應，生產規(guī)模越大，投資回報越高，對于中小鋼廠來說，等量的環(huán)保投入，換來的投資回報明顯低于大中型鋼廠；三是從監(jiān)管上看，各地對廣大中小鋼廠的監(jiān)管力度明顯不及對重點大中型鋼廠，導致中小鋼廠普遍偷排偷放，違規(guī)成本低?！　　　　霸谏a工藝落后、環(huán)保設施缺乏的前提下，中小鋼廠賺的就是‘環(huán)境錢’，生產越多，污染就會越多。”中鋼協發(fā)展與科技環(huán)保部副主任黃導說。而據中鋼協行業(yè)快報統(tǒng)計，2011年1—2月地方中小企業(yè)粗鋼產量同比增長52.72%，遠遠高出大中型鋼鐵企業(yè)的6.86%?！　　　≈行′搹S已經成為中國鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的軟肋、難啃的“硬骨頭”。但換一個角度看，中小鋼廠的節(jié)能減排滯后，正表明了節(jié)能減排的空間巨大?！　　　?010年9月國家已經出臺《鋼鐵行業(yè)生產經營規(guī)范條件》，對鋼鐵企業(yè)的環(huán)境保護、能源消耗和資源回收利用、工藝裝備等方面做出了具體的要求?！稐l件》明確提出，對于不具備規(guī)范條件的企業(yè)需按照規(guī)范條件要求進行整改，整改后仍達不到要求的企業(yè)應逐步退出鋼鐵生產。對不符合規(guī)范條件的企業(yè)，有關部門不予核準或備案新的項目、不予配置新的礦山資源和土地、不予新發(fā)放產品生產許可證、不予提供信貸支持?！　　　?月21日，工信部總工程師朱宏任在介紹2011年淘汰落后產能工作時說，2011年涉及淘汰落后的18個工業(yè)行業(yè)中，有10個行業(yè)目標任務比2010年有較大增加，鋼鐵行業(yè)位列其中?！　　　o論是鋼鐵企業(yè)生產經營門檻的抬高，還是淘汰落后產能力度的加大，都劍指中小鋼廠這塊鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的薄弱環(huán)節(jié)?！　　　〈送?，一種用園區(qū)模式化解中小鋼廠環(huán)保投入難的路徑也在探索中。在中小鋼廠集中的河北省，唐山市正在打造船用系列鋼材生產及預加工產業(yè)園，邯鄲市計劃建設以優(yōu)質板帶材、棒線材、型材、鑄造產品為主的鋼鐵產業(yè)園……這些園區(qū)在建設之初，就將統(tǒng)籌規(guī)劃節(jié)能減排設施，以期通過規(guī)模效應推動中小鋼廠的產業(yè)升級?！　　　≌{整產品結構帶動下游“綠色”使用　　　　日前，寶鋼熱軋、冷軋、電鍍鋅、熱鍍鋅、電鍍錫五大類碳鋼產品的環(huán)境聲明順利通過了世界最大質量檢驗集團之一英國Intertek公司的驗證。由此寶鋼成為國內鋼鐵行業(yè)首家發(fā)布產品環(huán)境聲明，并通過第三方認證的企業(yè)?！　　　∑鋵嵲缭?010年，寶鋼就正式確立了“環(huán)境經營”的發(fā)展戰(zhàn)略，綠色產品就是其中的七大要素之一。如今，寶鋼的汽車用鋼生產已向高強鋼發(fā)展，因為高強鋼能使汽車減重、降低油耗；寶鋼的電工鋼生產也在向高端升級，因為好的電工鋼生產的發(fā)電機和變壓器，能夠降低能耗，提升效率。“下游產品的能耗低、銷路好，寶鋼產品的銷路就會好，這其實也是在環(huán)保中發(fā)現商機。”寶鋼股份公司總經理馬國強說?！　　　∠蚓G色產品“進軍”不只有寶鋼。太鋼的LNG工程用低溫鋼板、超超臨界火電機組用關鍵鍋爐管材等產品，就打破了進口材料的制約，降低了下游產品的制造成本和供貨周期，緩解了我國超超臨界火電機組等建設的燃眉之急。不僅如此，由中鋼協牽頭組織的“高品質特殊鋼技術開發(fā)”項目對鋼鐵產品結構優(yōu)化升級的作用也都越來越大?！　　　∮袑＜曳治觯撹F企業(yè)的節(jié)能減排，已經不再局限于自身生產流程的“綠色”，而是延伸到鋼鐵產品的使用領域，通過調整產品結構帶動下游行業(yè)的綠色、高效使用，這也正是我國鋼鐵行業(yè)產品結構調整的方向?！　　　≈袖搮f秘書長張長富說，“十二五”鋼鐵企業(yè)的工作重點應當轉移到擴大品種、提高產品質量上來，要不斷滿足用戶產品升級和國家重點工程、重大創(chuàng)新項目的需求，加大產品開發(fā)創(chuàng)新、自主研發(fā)力度，進一步提高產品性能、尺寸精度、表面質量的穩(wěn)定性?！　　　　凹哟髮U舊鋼鐵產品的回收利用，也是鋼鐵產品綠色利用、打造‘綠色鋼廠’的重要內容。”中國廢鋼鐵應用協會副會長閆啟平認為。他介紹，加大廢鋼使用力度，不僅可以推動短流程煉鋼，降低生產過程中的能耗和排放，還可以實現鐵資源的循環(huán)利用，讓鋼鐵產品的使用完全綠色循環(huán)起來?！　　　?