A Ferrosilicon egy nagy energiájú és nagy kibocsátású ferroalloy termék, és előállítása és felhasználása komoly környezeti problémákkal szembesül. Az alábbiakban a ferrosilicon iparág fő környezeti kérdései és intézkedései vannak:
1. Nagy energiafogyasztás és szén -dioxid -kibocsátás
probléma:
Minden előállított ferrosilikon tonna elfogyaszt8, 000 és 9, 000 KWH között, ami egyenértékű8-10 tonna CO₂ -kibocsátás(elsősorban a széntüzelésből).
A ferrosilicon éves globális termelése körülbelül 12 millió tonnát jelent, ami a ferroalloy iparág szén -dioxid -kibocsátásának több mint 40% -át teszi ki.
Baj
A fosszilis tüzelőanyagoktól való függőség (pl. Kína északnyugati részén), amely ellentétes a "kettős szén" céljával.
Az EU szén -dioxid -határ -beállító mechanizmusa (CBAM) növelheti az exportköltségeket.
Válasz
Átmenet a tiszta energiára: A termelés a vízenergia -erőforrásokban gazdag területeken található, például Norvégiában és Oroszországban.
Hőtöröm előállítása hulladékból: Hulladékgázok (beleértve a CO -t is) visszanyerése a kemencéből, és felhasználja azokat villamos energia előállítására, ami csökkenti az energiahálózatotól való függőséget.
2. Szennyezőanyag -kibocsátás
A fő szennyező anyagokvannak:
Gázok: szén -monoxid (CO), kén -dioxid (SO₂), nitrogén -oxidok (NOx).
Részecskék: szilícium -dioxidPor (Sio₂ -t tartalmaz) és koksz hamu, amelyek légzési betegségeket okozhatnak.
Hulladék: 200-300 kg sategy tonna ferrosiliconnak számítanak, amelyet hagyományosan hulladéklerakókban ártalmatlanítanak.
Probléma
Kicsi, elavult kemencék (<25,000 kVA) do not have proper environmental protections and directly emit pollutants.
Döntés
Zárt elektromos kemence + por eltávolító rendszer: A porgyűjtés hatékonysága 99%, a visszanyert szilíciumport építőanyagok előállításához használják.
Salakfeldolgozás: A kavics alternatívájaként használják az útépítésben vagy a cement additívjaként.
3. Vízfogyasztás és környezetszennyezés
Problémák:
Vízi kioltási folyamat: A ferrosilicon granuláció nagy mennyiségű hűtővizet igényel, a szennyvíz szilíciumport és nehézfémeket tartalmaz.
Savmosó szennyvíz: Egyes vállalatok savas szennyvízt termelnek (pH<3) from purification equipment.
Válasz
Száraz granulációs technológia: léghűtés a víz oltása helyett, több mint 90% -os vizet takarítva meg.
Szennyvíz -újrahasznosítási rendszer: A semlegesítés után a vizet újrafelhasználják a hűtés vagy a por eltávolítása céljából.
4. Nyersanyag környezeti hatása
kivonásKérdések:
Szilícium -dioxid -bányászat: A vegetáció és a talaj eróziójának megsemmisítése (pl. Disszertáció a Kína Ningxia szilícium -dioxid -bányászati területén).
Kokszgyártás: A koking eljárás olyan karcinogéneket bocsát ki, mint a benzolok és a policiklusos aromás szénhidrogének.
Válaszok
Fenntartható bányászat: A bányászott területek helyreállítása és az alacsony fokú szilícium-dioxid-felhasználási technológia előmozdítása.
Biomassza redukáló szer: Kísérletezzen a koksz faszén- és kókuszdió -szén helyettesítésére a szén -dioxid -kibocsátás csökkentése érdekében.
5. Politika és nyomás a piacra
A szabályozási keret modernizálása:
Kína: Az elmerült ívkemencék eltávolítása, amelyek kevesebb, mint 25, 000 KVA kapacitással és az ultra-alacsony kibocsátási kemencék teljes korszerűsítése 2025-ig.
EU: Az elérési rendeletek korlátozzák a nehézfémek (ólom, kadmium) és a por kibocsátását.
Zöld kereskedelem akadályai:
A folyamatipar (pl. Autóipari és szélenergia) tanúsítást igényel (pl. EPD címkézés) az "alacsony széntartalmú ferrosilicon" számára.
6. Technológiai innováció és az ipar korszerűsítése
(1) Alacsony szén-dioxid-széntartalmú technológia
Hidrogén kohászat teszt: A koksz egy részének cseréje hidrogénnel a CO₂ -kibocsátás (kísérleti szakasz) csökkentése érdekében.
Plazmacsökkentés: A reakcióhőmérséklet csökkentése és az energiahatékonyság növekedése (az energiafogyasztás csökkentése 15-20%).
(2) Az intelligencia és a körkörös gazdaság
Optimalizált vezérlés mesterséges intelligenciával: A sütő arányának és a hőmérsékletnek a valós idejű beállítása az energiaveszteség csökkentése érdekében (energiamegtakarítás 5-10%).
Ferrosilicon és fotovoltaikus csatlakozás: Néhány Ningxia (Kína) vállalkozása fotovoltaikumokat használ a ferrosilicon termelés közvetlen ellátásához.
(3) A termékek zöldítése
Alacsony impulzusos ferroszilikon: Csökkenti a másodlagos szennyeződést a downstream acélgyártásban (pl. alacsony alumínium FESI75).
Újrahasznosított ferrosilikon: Újrahasznosítva az acélhulladék és a szilícium salak újrahasznosításával, ami csökkenti az elsődleges erőforrások fogyasztását.
A globális példák összehasonlítása
Régió környezeti ellátások kihívásai
Norvégia100% vízenergia, nagyon alacsony szén -dioxid -kibocsátás magas termelési költségek, az exportpiacoktól való függőség
KínaNagyszabású termelés, gyors technológiai iterációs függőség a széntüzelésektől, a kis termelési kapacitás kényszerítését
IndiaAz alacsony munkaerőköltségek gyenge betartása a környezetvédelmi előírásoknak, súlyos szennyezési problémáknak
