“十一五”期間，鋼鐵行業(yè)內(nèi)循環(huán)經(jīng)濟已經(jīng)取得了很大的進步。但是，作為國民經(jīng)濟基礎產(chǎn)業(yè)，鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展，離不開與其他相關行業(yè)和社會之間的鏈接。近日，《中國冶金報》記者就鋼鐵循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈建設問題，采訪了部分鋼鐵業(yè)內(nèi)專家。從業(yè)內(nèi)專家的觀點和鋼鐵企業(yè)的實踐看，推進鋼鐵工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈建設，對于高效利用各種資源，降低鋼鐵工業(yè)的能源和資源消耗，減少污染和溫室氣體排放有至關重要的作用。

鋼鐵—建材循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈

鋼鐵—電力循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈

　　鋼鐵生產(chǎn)過程消耗大量的電能和煤炭，產(chǎn)生大量的煤氣和余熱。業(yè)內(nèi)專家認為，鋼鐵企業(yè)應當優(yōu)化能源結構和能源利用，在能源效率最大化的前提下，利用鋼鐵生產(chǎn)流程中的余熱余能和副產(chǎn)煤氣發(fā)電，與電力行業(yè)構成鋼鐵—電力循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈。

　　在鋼鐵企業(yè)，可以發(fā)電的余熱余能形式和過程有高爐爐頂余壓發(fā)電（TRT）、余熱鍋爐蒸汽發(fā)電、煤氣—蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電（CCPP）、全燒高爐煤氣或氣煤混燒鍋爐余熱發(fā)電。

　　如萊鋼推廣應用高爐、轉(zhuǎn)爐煤氣回收利用技術，TRT、CCPP和干熄焦（CDQ）發(fā)電技術、低溫余熱發(fā)電技術；研究高爐沖渣水低溫余熱利用技術、轉(zhuǎn)爐余熱鍋爐蒸汽發(fā)電技術、燒結機余熱蒸汽發(fā)電技術等，形成二次能源循環(huán)鏈，不斷提高余熱余能回收利用水平。目前，萊鋼高爐、轉(zhuǎn)爐、焦爐煤氣全部實現(xiàn)回收利用。此外，鞍鋼建成了300MW、150MW兩套CCPP機組，比常規(guī)發(fā)電機組能效高出15%，相當于年節(jié)能12.4萬噸標煤，并提出“十二五”期間進一步提高余能余熱回收利用水平的目標。濟鋼也建設了3套CCPP機組，總裝機容量達到405.6MW。

　　實現(xiàn)鋼鐵企業(yè)煤氣“零排放”的一個重要途徑，是建立“共同火力發(fā)電”模式。即鋼鐵企業(yè)將多余的副產(chǎn)煤氣輸送給火力發(fā)電廠，代替部分煤炭燃料，以充分利用鋼鐵企業(yè)的剩余煤氣，實現(xiàn)煤氣“零排放”。共同火力發(fā)電整合了鋼鐵企業(yè)和電力企業(yè)各自的優(yōu)勢，充分利用了鋼鐵企業(yè)的剩余煤氣和火力發(fā)電廠的現(xiàn)有設備資源（鍋爐和發(fā)電機組），相互彌補，只需增加煤氣輸送管道和對鍋爐進行必要的改造，在增加很少投入的情況下即可獲得最大效益。同時，在副產(chǎn)煤氣充分利用方面，共同火力發(fā)電也要比常規(guī)發(fā)電機組更靈活。此外，與鋼鐵企業(yè)自己建設利用余熱余能的發(fā)電機組實現(xiàn)電力自給相比，共同火力發(fā)電系統(tǒng)可以緩解兩者的行業(yè)利益沖突：一方面，電力企業(yè)可以利用鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)煤氣，降低了發(fā)電成本；另一方面，鋼鐵企業(yè)可以節(jié)省發(fā)電系統(tǒng)的建設投資，同時可使剩余煤氣達到“零排放”。

　　但是，業(yè)內(nèi)專家指出，我國目前在理念、技術和政策層面還存在一些問題。從國內(nèi)發(fā)展共同火力發(fā)電的實踐來看，由于電力行業(yè)壟斷、電力行業(yè)以單方面收益最大化為主等問題，鋼鐵企業(yè)受到了制約，比如上網(wǎng)電價等。兩個不同行業(yè)的企業(yè)之間難以做到公平、公開和公正，大大延遲了共同火力項目的實施。

　　鋼鐵—化工循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈

　　鋼鐵生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)煤氣資源化利用可提高煤氣利用的附加值，可生產(chǎn)氫、甲醇、二甲醚等。目前，我國鋼鐵生產(chǎn)過程的焦爐煤氣、高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣只是作為燃料，用于鋼鐵企業(yè)內(nèi)部或鋼鐵廠附近的生活區(qū)，利用效率低，焦爐煤氣中含有的氫氣、高爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣中含有的一氧化碳等均未得到資源化利用。鋼鐵生產(chǎn)可與化工行業(yè)構成循環(huán)鏈接關系，在煤氣加工方面進行合作，使煤氣資源得到優(yōu)化利用，實現(xiàn)資源效率最大化和經(jīng)濟效益最大化。

　　鋼鐵生產(chǎn)與化工行業(yè)構成的循環(huán)鏈接模式主要有：第一，利用焦爐煤氣規(guī)模提氫氣，生產(chǎn)出來的氫氣轉(zhuǎn)供煉油、石化等行業(yè)加氫處理提高油品質(zhì)量。如萊鋼利用焦化副產(chǎn)品建設苯加氫等煤化工項目，已開發(fā)化工產(chǎn)品15種，年產(chǎn)值達到5.36億元。第二，可利用焦爐煤氣提氫氣，轉(zhuǎn)爐煤氣提一氧化碳、二氧化碳，合成精甲醇，尾氣可發(fā)電。第三，利用焦爐煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣可生產(chǎn)商品甲醇、燃氣、乙二醇、醋酸產(chǎn)品；引入新型煤氣化爐生產(chǎn)清潔燃氣，與尾氣、高爐煤氣實施燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，并實施余熱余能分布式發(fā)電，可實現(xiàn)用電自給及外送。

　　焦爐煤氣是鋼鐵企業(yè)最優(yōu)質(zhì)的二次能源，以往焦爐煤氣的利用比較單一。由于焦爐煤氣含氫量高，熱值比較高，業(yè)內(nèi)專家建議，“十二五”期間應重點支持利用焦爐煤氣制氫、焦爐煤氣作為化工原料生產(chǎn)合成氣（甲醇、二甲醚、提取甲烷制LNG等）和合成甲烷等。

　　利用焦爐煤氣吸附制氫工藝是目前比較成熟的技術。鋼鐵企業(yè)（或焦化廠）的副產(chǎn)焦爐煤氣有50%~60%的氫氣，20%~30%的甲烷，是非常好的制氫原料。與天然氣制氫相比，焦爐煤氣制氫節(jié)省了蒸汽轉(zhuǎn)換或部分氧化等甲烷裂解過程，節(jié)約了相應的能源消耗，相對更加經(jīng)濟，是大規(guī)模、高效、低成本生產(chǎn)廉價氫氣的有效途徑。此外，還可為石化行業(yè)提供加氫處理氣體、氫氣動力汽車，以及為氫冶金服務，這些有可能成為中國使用氫能源的突破口之一。

　　目前，還需要解決焦爐煤氣吸附制氫的大型煤氣壓縮機等關鍵技術。

　　　　鋼鐵—市政循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈

　　從鋼鐵企業(yè)的實踐看，鋼鐵—市政循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈主要是與城市污水處理廠聯(lián)合，充分利用中水和污水。城市污水經(jīng)過污水處理廠處理后排放的中水，可以作為鋼鐵生產(chǎn)過程中的冷卻水或工藝用水。根據(jù)鋼鐵企業(yè)與城市的關聯(lián)程度，可在鋼鐵企業(yè)內(nèi)部或緊鄰鋼鐵企業(yè)建立城市污水處理廠，使其具有處理城市污水和提高鋼鐵生產(chǎn)水資源的雙重功能。

　　早在1998年，鞍鋼就利用世界銀行低息貸款建成了日處理能力22萬噸的鞍山市西部第一污水處理廠，2008年~2009年又投資1.8億元建設日處理能力為4.8萬噸的西部污水深度處理工程，采用生化處理技術和反滲透膜技術對處理后的水進行深度處理，替代新水，使外排廢水量大幅減少。本鋼也在工源廠區(qū)建設了日最大處理能力為12.5萬立方米的污水處理廠，集中處理廠區(qū)污水，實現(xiàn)中水回收利用，水重復利用率達到97.24%。

　　太鋼采用反滲透膜技術，建成了處理能力1400立方米/時的凈環(huán)水系統(tǒng)改造及軟水站工程；建設了一座5萬噸/天生活污水處理系統(tǒng)，用于處理太原市尖草坪地區(qū)生活污水3.4萬噸/天，并將北沙河、北澗河生活污水引入太鋼污水處理站進行處理。通過生活污水回收置換，太鋼每年可節(jié)約新水839.5萬噸，太原市可減少廢水排放26500噸/天，減排化學需氧量（COD） 2844.7噸/年。

　　與城市和諧共生的重點工程

　　第一，消納社會廢塑料，在高爐和焦爐中高效利用，可以減少化石燃料的消耗，降低能源成本。塑料具有41868J/kg發(fā)熱值，比煤炭的氫含量高。廢塑料代替焦炭噴入高爐，不僅資源和能源利用率高達80%，而且二氧化碳排放也可減少1/3。

　　目前，首鋼已建設完成了一整套廢塑料處理工程。首鋼先后研制開發(fā)了焦化工藝處理廢塑料技術、塑料型煤加工技術，優(yōu)化了廢塑料加工工藝和設備，降低了其能耗和運行成本。2009年，首鋼在遷安設計建設了一條年處理1萬噸廢塑料、年生產(chǎn)煉焦用廢塑料型煤5萬噸的生產(chǎn)線，一條年處理焦油渣3000萬噸、年生產(chǎn)焦油渣型煤3萬噸的生產(chǎn)線，并已于2010年10月建成投產(chǎn)，具有顯著的環(huán)境效益、經(jīng)濟效益和社會效益。此外，濟鋼已將廢塑料煉焦技術開發(fā)應用納入“十二五”規(guī)劃中。

　　第二，與城市資源回收系統(tǒng)聯(lián)合，回收利用廢鋼、含鐵廢棄物、鐵尾礦等。

　　此外，業(yè)內(nèi)專家指出，鋼鐵企業(yè)副產(chǎn)的高爐渣和轉(zhuǎn)爐渣是很好的建材原料，主要含有二氧化硅、氧化鈣和三氧化二鋁等氧化物，脫硫副產(chǎn)物石膏主要含有硫酸鈣和氧化鈣等，這些副產(chǎn)物可以改良土壤，加工成中效或長效肥料；在鋼鐵生產(chǎn)過程中排放的廢氣大多數(shù)都是燃燒后的煙氣，其主要成分是二氧化碳，可以促進農(nóng)作物和蔬菜的生長?？梢姡瑯嫿ㄤ撹F—農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈也將大有可為。

　　因此，中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會副秘書長兼首席分析師遲京東、鋼協(xié)發(fā)展與科技環(huán)保部副主任黃導對《中國冶金報》記者表示，“十二五”期間，鋼鐵行業(yè)循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展要重點加強行業(yè)之間循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈、行業(yè)與社會之間大循環(huán)工作的開展。