冶金固废资源化循环利用 科技助推区域循环经济发展

长期以来，我国冶金行业固废资源综合利用处于较落后水平，整个行业的固废综合利用率（不含矿山尾矿）只有约60%（含矿山尾矿，不超过40%），与加快转变经济发展方式，建设资源节约型、环境友好型社会的要求仍有很大差距，尤其在矿山尾渣、钢渣、含铁尘泥的综合利用方面仍处于落后水平。酒钢集团作为我省多元发展的大型骨干企业集团，在经济下行压力不断加大的情况下，近年大力实施资源战略、多元化战略、低成本战略，优化产业结构，把实现转型升级，实现多元产业耦合发展的循环经济产业链作为企业发展目标。企业冶金固废每年产生量约1000万吨，固废主要产生于选矿、高炉、炼钢、电厂等生产环节，基本以资源消耗密集、规模大、工序多、流程长为主要特征，产生出种类繁多、数量巨大的固体废弃物。一直以来，这些固体废弃物总体利用效率不高，个别固废大量堆放，导致对环境造成影响，同时产生储运、维护、安全等问题，增加了企业成本。因此，固体废弃物问题成为困扰集团发展的因素之一，解决由此引起的一系列问题，显得迫在眉睫。

2010年，甘肃省实施《甘肃省循环经济总体规划》，希望酒钢集团研究开展冶金固废的资源化循环利用，这与酒钢集团自身的发展需求不谋而合。酒钢集团以此为契机，集中优势科研力量开展科技创新，全链条全方位设计冶金固废的资源化循环利用目标，以选矿、高炉、炼钢、电厂固废等为研究对象，选择重点生产工艺和环节，分析理化特征，重点开展固废的返生产再利用、开发建材类新产品、农业资源化利用、高附加值开发利用研发，大量进行试验室基础试验、半工业试验研究，探索冶金固废资源化循环利用关键工艺技术和生产技术，积极打造冶金－资源综合利用－冶金化工－新材料产业链，提高固废综合利用的技术和装备水平，力图实现资源综合利用，推动产业规模化发展。

为推动我省国家循环经济示范区建设，省科技厅结合我省产业特点，选择酒钢集团以冶金、电厂固废等为研究对象，以固废资源回收、建材产品开发、高附加值产品开发、农业化利用为研究方向，进行固废资源的再利用、增值、延链等循环利用进行技术研发，为冶金废弃物资源化利用模式的循环经济发展提供示范，从而带动冶金行业循环经济技术的研发和应用。同时，以国有大型企业项目带动，提高全社会对循环经济的认知，为推动循环经济提供科技支撑能力树立样板、积累经验，引导开展循环经济科技创新，为区域经济可持续发展提供有效支撑。

为了给科技创新提供更好的环境和支持，省科技厅积极组织酒钢集团申请省级科技重大专项“冶金固废资源化循环利用关键技术研究与示范”，由省级财政支持320万研发资金，并由企业自筹科研经费1000万元，由酒钢集团承担相关研发任务，对循环经济技术创新进行支持，并要求酒钢集团发挥示范引领作用，推动甘肃循环经济示范省建设工作有效开展。

经过科研人员的不懈努力和大量试验研究，结合积极引进、消化和吸收国内外先进技术，酒钢集团成功开发出了冶金固废资源化循环利用关键生产工艺技术。如对粉煤灰、水渣、钢渣尾渣、脱硫石膏等固废，开展高钙粉煤灰生产墙材产品的技术瓶颈问题进行技术、不锈钢渣替代石灰做蒸压砖技术瓶颈进行技术研究，结合市场需求，确定利用固废开发新型墙材产品、新型建材产品，试产成功了盲孔砖、保温砌块、钢渣路面砖及植草砖、古建砖、抹灰石膏等新产品；对碳钢钢渣灰、不锈钢钢渣灰，开展碳钢尾渣用于烧结的技术研究、除尘灰提铁降锌技术研究、不锈钢渣综合利用技术研究，以回收金属料铁、镍，回收钙质元素为主，开发了新型钢渣复合料；对氧化铁粉根据其 98%的氧化铁特性及结构特点，从提升附加值利用的角度，进行氧化铁粉做磁性材料的技术研究和探索，改变其以烧结配料的传统利用方式，为酒钢资源综合利用高附加值产业进行技术储备。

“冶金固废资源化循环利用关键技术研究与示范”项目实施，使酒钢集团冶金固废资源化得到有效提升，工业固废综合利用率由2012年的58%，提高至2016年的90%以上，有效解决了酒钢冶金固废因大量堆存而面临的环境问题和资源浪费问题，同时也“变废为宝”；通过研发冶金固废资源化循环利用关键技术，实现固废物中的金属料深层次回收，利用其中Ca、Si、Mg、Al等成分应用于建材，开发出了高附加值产品；以固废资源代替石灰、天然石膏、石子、粘土等自然资源，改善了生态环境，达到了节能减排、发展循环经济的目标，实现了酒钢工业固废上下游产业链能够协同共赢发展的目标；通过该项目研发工作的开展及研发成果的应用，酒钢集团在实现经济效益最大化的同时，最大限度地实现资源的回收利用，成为又一经济增长点，成为酒钢集团多元产业重要组成部分。

“冶金固废资源化循环利用关键技术研究与示范”项目实施，促使酒钢集团建成冶金固废资源化利用的生产线2条，成功开发以固废资源为原材料的新产品7项，取得专利11件。项目的实施使酒钢充分利用科技力量进行技术创新，不仅实现了资源的高效利用，增加了企业创收途径，还为企业进行污染治理和资源的循环利用与再生提供有力的技术支持，充分体现了科技创新与微观创新充分结合，激发了资源节约意识和环境保护意识，为甘肃实施固废综合利用树立了典型，促进了区域循环经济深入发展和社会进步。