鋼鐵廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢鋼稱為“返回廢鋼”、“自產(chǎn)廢鋼”或“循環(huán)廢鋼”。其含碳量一般小于2.0%,硫、磷含量均不大于0.05%。廢鋼由于其產(chǎn)生的情況不同,而存在各種不同的形狀,其性能與產(chǎn)生此種廢鋼的成材基本相同,但也受到時效有效性、疲勞性等因素的影響,而性能有所降低。普通鋼廠自產(chǎn)廢鋼約為鋼產(chǎn)量的15~25%;特殊鋼廠達(dá)30~50%。
廢鋼的破碎處理技術(shù) 將不易入爐、運送、分選的大尺寸、特殊形狀的廢鋼進(jìn)行破碎的方法有:氣割、落錘、爆破、剪切、切碎機(jī)破碎等方法。由于廢鋼資源不一,堆比密度不均,成分差異很大,反過來對電爐鋼的發(fā)展有影響。因此對廢鋼的預(yù)處理,可改善鋼鐵產(chǎn)品的性能和投入產(chǎn)出比。
我國廢鋼鐵資源產(chǎn)生的地域分布也不平衡,全國80%以上的廢鋼鐵資源分布在京、津、滬、粵、遼、黑、冀、晉、魯、鄂、川及江蘇這12個工礦企業(yè)比較集中、人口比較稠密的省市;其它地區(qū)由于地理條件較差、人口較少,生成的廢鋼資源不足20%。
廢鋼處理方法因材質(zhì)和形狀而異。易碎的和形狀不規(guī)則的大塊物料,采用重錘擊碎。特厚、特長的大型廢鋼,用火焰切割器切割成合格尺寸。更大廢鋼鐵塊料,則采用爆破法爆碎。厚廢鋼板和型鋼、條鋼,采用剪切機(jī)進(jìn)行剪切。廢薄板邊角料、廢鋼絲、廢汽車殼體等容積比重較小的輕料,用打包機(jī)壓縮成塊體,打捆用作煉鋼原料。切削產(chǎn)生的廢鋼屑除油后,再用壓塊機(jī)壓塊?;煊衅渌饘俚膹U料,先經(jīng)破碎,再經(jīng)磁選,分離出廢鋼。近年發(fā)展出利用液氮在 -50~-100℃的低溫下進(jìn)行破碎的新技術(shù)。但廢鋼與有色金屬和其他雜質(zhì)的分離問題尚未完全解決。使用混雜廢鋼要限制在一定比例,以免影響鋼的質(zhì)量。
在中國,鋼材市場供需兩旺,鋼鐵工業(yè)繼續(xù)加快發(fā)展,對廢鋼鐵資源的需求量大幅增加。2008年,中國粗鋼積累量為5.02億噸,大部分為近些年生產(chǎn)的,廢鋼積蓄量為??億噸。2007年中國實際用于煉鋼的廢鋼消耗總量為6850萬噸,其中鋼鐵企業(yè)自產(chǎn)廢鋼2700萬噸,社會采購廢鋼4310萬噸,用煉鋼的進(jìn)口廢鋼120萬噸,廢次材外銷及增加庫存280萬噸。
隨著世界文明的進(jìn)步,全球未來的鋼鐵工業(yè),電爐將會逐步替代轉(zhuǎn)爐,廢鋼將會逐步替代鐵礦石,而少量的鐵礦石應(yīng)用將作為資源自然消耗的補充,真正成為與自然和諧的生態(tài)工業(yè)。由于國際市場鐵礦石市場價格的不斷上升,國內(nèi)電力供給能力的增強,以及國內(nèi)廢鋼產(chǎn)出量的增長,預(yù)計今后中國電爐生產(chǎn)能力將會出現(xiàn)較快的增長,市場需求也將有所上升。新電爐鋼產(chǎn)能的建設(shè)效益與傳統(tǒng)流程相比,差距將會大大減小。因而,可以預(yù)計鋼鐵行業(yè)對廢鋼的需求也會出現(xiàn)快速增長。
另外,隨著國家重點工程的建設(shè)和城鎮(zhèn)化建設(shè)的實施等,對鋼鐵的需求量增長較快,而中國鐵礦石資源短缺且世界鐵礦石資源有限,鋼鐵企業(yè)趨向發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),因此廢鋼的需求將會出現(xiàn)快速增長,開發(fā)前景廣闊。
冶金行業(yè)對廢鋼鐵的技術(shù)要求(1)