冶金工程概论作业.docxVIP

一：钢的环保问题及与国际的差距：随着科学技术和社会的发展，人们逐渐认识到经济的发展不能以牺牲环境为代价，要在充分落实科学发展观的前提下发展经济。我国是一个钢铁大国，而在钢铁生产过程排放出的有害气体，有害废液等却严重污染了环境。大量的热量在生产过程中被浪费掉。低能源利用率使得资源大量浪费。所以，在当前形势下，如何提高钢铁生产过程中的环保水平是一个很重要的问题。我国钢铁行业污染物排放绩效要达到国际先进水平，每吨钢环保投资需要增加30元以上，每吨钢环保设施运行成本需要增加50元以上。按我国钢产量7.2亿吨计算，每年我国钢铁行业需增加的环保改造投资和运行成本将分别超过220亿元和360亿元。这无疑是一项很大的开销。然而根据2013年统计得到的数据显示，德国带森钢铁公司每吨钢粉尘排放量为0.42kg，韩国浦项0.14kg，我国重点企业均值1.1kg，而我国其他企业均值达到了5.1kg，是德国带森公司的10倍之多。而对于每吨钢的二氧化硫排放量而言，日本新日铁是0.44kg，我国重点企业均值是1.53kg，我国其他企业均值达到了5.34kg，也是日本新日铁的10倍。虽然与往年数据相比，我国重点企业的粉尘排放量的均值和二氧化硫排放量的均值降幅分别为65.7％和76％，有了较大的提高，但仍然存在投入不足、治理设施运行效率低等问题，而且与国外的数据相比时，差距更大，问题更加突出。钢铁行业是国民经济的支柱产业，而钢铁冶炼工程中的环保问题更不容忽视，有些废气会对人体健康造成严重的威胁，例如二恶英。铁矿石中含有氟元素，在冶炼过程中会出现有毒气体二恶英。二恶英有强烈的致癌性，并且会造成人体畸形，而我国还没有对二恶英排放量有明确限制。在我国的钢厂附近很容易看见烟尘。但是日本的一些钢厂根本看不见滚滚的黑烟，由此可见技术的差异之大。我国还有很长的一段路要走。我国钢铁企业对含铁渣的粉尘的利用率也不高。在日本，含铁渣粉尘的利用率达到了100%，可以将其加工成铁渣水泥进行再利用，减少了粉尘排放，降低了环境污染。而我国的含铁渣粉尘利用率仅达到60%。路漫漫其修远兮，吾将上下而求索。我们与一些发达国家的冶炼水平还有着很大的距离。提高钢铁冶炼过程的环保水平，赶上，甚至超过其他国家的冶炼技术的这一任务责无旁贷的落在了我们这群年轻人身上。少年强则国强，努力学习科学文化知识，实现中国钢铁冶炼新技术的腾飞。二：冶炼钢铁部分炼铁是指将金属铁从含铁矿物（主要为铁的氧化物）中提炼出来的工艺过程。从冶金学角度而言，炼铁即是铁生锈、逐步矿化的逆行为。炼铁方法主要有高炉法，直接还原法，熔融还原法，等离子法。高炉炼铁：钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产率高，能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。直接还原法：在低于矿石熔化温度下，通过固态还原，把铁矿石炼制成铁的工艺过程。这种铁保留了失氧时形成的大量微气孔，在显微镜下观察形似海绵，所以也称为海绵铁。直接还原铁的特点是碳、硅含量低，成分类似钢，实际上也代替废钢使用于炼钢。把炼制海绵铁的工艺称作直接还原法，或称直接炼铁（钢）法。熔融还原法：熔融还原法是指不用高炉而在高温熔融状态下还原铁矿石的方法，其产品是成分与高炉铁水相近的液态铁水。与高炉法炼铁流程相比，熔融法炼铁有以下特点：（1）燃料用煤而不用焦炭，可不建焦炉，减少污染。（2）可用与高炉一样的块状含铁原料或直接用矿粉作原料。如用矿粉作原料，可不建烧结厂或球团厂。（3）全用氧气而不用空气，氧气消耗量大。（4）可生产出与高炉铁水成分、温度基本相同的铁水，供转炉炼钢。（5）除生产铁水外，还产生大量的高热值煤气。等离子体熔融还原法：以等离子体作为热源的熔融还原炼铁方法。具有能量高度集中等特点。中国钢铁业的产量已经连续9年居世界之首，但这绝不表示中国是钢铁强国。产量的辉煌掩盖不了钢铁业的内在危机，其危机的要害表现在两个问题上。一是能耗大，每生产一吨钢所用的矿石、煤炭、电力等资源远远高于发达国家，甚至世界平均水平。而且，随着这些年钢铁业发展，一些地方大炼钢铁，单位钢材消耗资源量在递增。二是产品结构不合理，低附加值的长型钢材占了60%以上，而汽车、机床、家电等行业所需的高档钢材要大量进口。究其深层次的原因则在于钢铁企业规模太小，达不到规模经济所要求的产量水平，也不具备创新能力。所以，钢铁业发展的结果是进口大量矿石，加工成低档钢材之后又大量出口，我们消耗了宝贵的资源，造成煤电的全面紧张，留下了污染，只赚到了微不足道的利润。钢铁业的这种超常规发展不符合我国实现持续增长，建立节约型经济的总方向。所以我们要发展节能环保，又能提高质量的冶炼技术，从而使得我国成为一个真正的钢铁强国