【摘 要】
：
我国钢铁工业巨大的产能规模、以煤为主的能源结构、以高炉-转炉为主的冶炼流程导致其面临巨大的减碳压力,是国家兑现“碳达峰碳中和”承诺的主战场之一.通过对我国钢铁工业的发展现状与趋势分析、基于工序的我国钢铁工业碳排放分析、典型钢铁冶炼低碳技术分析、我国钢铁工业低碳发展路径浅析等全面梳理了我国钢铁工业的碳排放现状,并为我国钢铁工业低碳技术的研发提出了若干建议,以期为我国钢铁工业“碳中和”愿景的如期实现提供参考.
【机 构】
：
北京科技大学钢铁冶金新技术国家重点实验室 ,北京100083;冶金工业规划研究院 ,北京100013;河钢集团有限公司 ,河北 石家庄050023
论文部分内容阅读
我国钢铁工业巨大的产能规模、以煤为主的能源结构、以高炉-转炉为主的冶炼流程导致其面临巨大的减碳压力,是国家兑现“碳达峰碳中和”承诺的主战场之一.通过对我国钢铁工业的发展现状与趋势分析、基于工序的我国钢铁工业碳排放分析、典型钢铁冶炼低碳技术分析、我国钢铁工业低碳发展路径浅析等全面梳理了我国钢铁工业的碳排放现状,并为我国钢铁工业低碳技术的研发提出了若干建议,以期为我国钢铁工业“碳中和”愿景的如期实现提供参考.
其他文献
市政污水处理厂是城市的重要基础设施之一,其因在运行过程中产生大量的CO2、CH4和N2O等气体而被视为温室气体(GHGs)的重要来源之一,同时又因其减排潜力较大,引起了各界学者的广泛关注.GHGs减排需求正推动着污水处理厂朝着优化核心运行参数及资源能源回收的低碳方向发展.本文简述了污水处理厂中GHGs直接排放的主要环节和产生机理以及目前常用核算方法中存在的主要问题,并总结了污水处理厂运行工况的变化,包括温度、pH、进水C/N、污泥停留时间(SRT)、亚硝酸盐浓度、溶解氧(DO)浓度对其直接排放的GHGs的
充填法中的分段或阶段空场嗣后充填法因其安全、高效及自动化程度高等优点,逐渐成为地下金属矿山的首选采矿方法.结构型充填体是嗣后充填工艺发展及大采空区多次充填的产物,其力学特征关系到充填采场的结构稳定及二步骤矿柱的安全回采.总结了3种结构型充填体(RB组合结构、BR组合结构、LCB结构)在静态力学特性、动态力学特性及微细观损伤研究等方面取得的成果,分析了其在嗣后充填法采场结构、充填体强度及结构设计方面的理论及科学意义;综述了现阶段国内外主要研究手段和方法,分析了现有方法的特点和不足;展望了结构型充填体力学研究
利用某300MW煤粉锅炉进行了协同处理抗生素药渣试验,研究了掺烧期间Cr、As元素的迁移特性及对环境的影响.收集样品并用电感耦合等离子质谱法分析重金属含量,以9.09％比例掺烧药渣,入炉Cr和As分别增加至1.46倍和1.44倍.Cr和As元素的质量平衡系数分别为88.3％～96.2％和75.8％～76.5％.协同工况下,有92.73％Cr富集在飞灰中,烟气Cr全部为颗粒态,占0.13％;As在飞灰的分布低于Cr,有49.83％被飞灰吸附,烟气脱硫系统能够捕获从电除尘逃逸的As,24.64％的入炉As被固
根据某80万吨/年催化再生烟气参数,结合低温浆液喷淋与热泵技术,设计了耦合热泵的FCC脱硫湿烟气脱白净化系统,建立了烟气-脱硫液-热泵的余热回收路线.使用Aspen Plus与热力学模型进行了流程模拟与分析.结果表明,低温环境下,系统具有良好的烟气脱白能力.低温浆液喷淋强化了脱硫塔的脱硫除尘性能,同时回收了烟气中的水分,设计工况下,系统回收水量为1.47t/h.本系统无需额外热源,烟气热量驱动可实现脱白.灵敏度分析表明,系统在烟气流量82％～124％范围内都能消除湿烟羽.系统具备余热回收再利用能力,模拟结
采用分步浸渍法制备了碱/碱土金属修饰Ni基催化剂Ni-M/Al2O3(M=K2CO3,Na2CO3,MgO,CaO).探究了碱/碱土金属的添加对改性Ni基催化剂CO2吸附和甲烷化性能的影响.研究发现,碱/碱土金属的添加提高了Ni/Al2O3催化剂表面的碱性活性位点密度,强化了其CO2吸附性能.碱/碱土金属类型影响Ni-M/Al2O3催化剂碱性活性位点的分布、NiO物相的转化及Ni的分散度,进而影响其甲烷化性能.MgO添加使NiO物相转化为与载体呈强相互作用的β型和γ型NiO,降低了催化剂表面的强碱性活性位
在采用无底柱分段崩落法采矿前须在采场上部形成一定厚度的散体覆盖层,这是确保采矿作业安全的重要基础.系统分析了覆盖层的作用机理,归纳了覆盖层合理厚度的确定方法,提出了矿山在选择覆盖层形成方法时需要遵循的一些基本原则,并对目前常用的几种覆盖层形成方法的工作原理、适用条件、优缺点及应用现状进行了阐述.诱导冒落法因具有成本低、效率高、应用灵活以及兼顾产能等优点,必将成为无底柱分段崩落法矿山形成覆盖层时的首选方法.分析指出了该方法在今后发展过程中存在的关键技术问题及重点研究方向.
长距离浆体管道输送是一种高效、节能、环保的运输方式,已被广泛应用于磷、硫、高岭土、铝矾土、石灰石等矿物以及水泥、泥沙等的浆体输送.管道的结构安全、输送可靠性与效率等是制约其发展的关键技术瓶颈.总结了浆体管道输送技术的特点和发展现状,阐述了影响管道结构完整性的冲蚀、腐蚀、地质灾害、第三方破坏的研究现状,梳理了浆体管道输送技术中的摩阻损失、流动不稳定和临界速度等关键问题,并探讨了浆体管道输送技术未来的发展趋势.
铜渣作为典型的冶金固体废弃物,因资源综合利用率低而大量堆积,不仅侵占了土地资源,还破坏了生态环境.通过总结铜渣在建材、催化、有价组分回收、废气处理、废水处理以及与废弃物共处理等领域的资源化利用现状发现,虽然铜渣再利用已在上述领域取得了许多成果,但离实际应用仍然存在一定差距.为推进绿色矿山和生态文明建设,铜渣资源化利用的途径有:改进有价金属的回收工艺,提高回收效率;加大铜渣在建材等领域的用量;深入研究以废治废、废弃物共处理技术,降低废弃物的处理成本;探索新的利用方法,挖掘其潜在价值.
随着铝工业的蓬勃发展,铝电解过程中产生的废阴极炭块成了资源浪费和环境污染的突出问题.废阴极炭块含有大量的碳以及氟等有价物质,具有极高的回收和利用价值.总结了废阴极炭块的资源化利用方法,从湿法和火法两种不同的工艺路线阐述了各种方法的原理及优缺点;就废阴极炭块未来回收利用的发展方向进行了展望,认为湿法-火法联合处理工艺将是未来的发展方向;并在已有浸出-煅烧法、焙烧-浸出法的基础上,提出了浸出-共燃法工艺,以期在保证环境友好的前提下寻求工业化利用的最佳方案.
以来源广泛、价格低廉且化学性质稳定的天然多孔矿物作为催化剂载体构筑多元复合催化材料,不仅可以降低催化剂制备与应用成本,还可有效提高催化剂的分散性、可回收性及催化性.近年来,国内外科研工作者针对多孔矿物负载型复合催化材料的制备及性能进行了大量研究.系统性地介绍了多孔矿物复合光、热及过硫酸盐催化材料的制备及其在环境治理领域的应用研究进展,并对该技术的发展趋势进行了展望.