中國包頭鋼鐵集團有限責任公司與美國哥倫比亞大學全球中心在京發布了“中美綠色合作伙伴計劃”合資項目最新進展。據了解，哥倫比亞大學工程學院的科研團隊研發了一項新技術，可以將鋼鐵冶煉中產生的廢料轉變為有價值的材料。這些材料可應用于鋼鐵、造紙、塑料、水泥、油漆、石油天然氣等多個工業領域，從而幫助鋼鐵企業實現節能減排、變廢為寶、轉型升級。
廢渣利用取得進展
在鋼鐵工業當中，冶煉爐中產生的廢渣一直是困擾鋼鐵企業的一塊心病。一方面，鋼鐵冶煉廢渣中通常含有很多有價值的成分;另一方面，這些廢渣一般大部分被就地填埋或堆積，不僅占用土地資源，而且其中的重金屬還會污染地下水和空氣，造成環境和健康問題。
不久前，美國哥倫比亞大學工程學院的研究人員研發出一項化工工藝，可將鋼鐵冶煉中的廢渣轉變為能夠滿足多種行業的安全材料。
據哥倫比亞大學倫費斯特可持續能源中心副研究員周小舟介紹，通常鋼鐵廢渣可用于制作低端建材或直接用于鋪路，但隨著中國經濟進入中高速增長的“新常態”，這部分傳統市場的增長空間變得相對有限，從而對廢渣利用提出了更高要求。
“通過利用二氧化碳與蒸汽，可將廢渣中的金屬硅酸鹽轉化成碳酸鈣、氧化鐵、氧化鋁和氧化硅。同時，該轉化過程可針對不同種類的廢渣量身定制，包括目前無法利用的砂渣。”周小舟說，經過轉化，每噸廢渣的復合價值將由原先的幾十元提升至最高1200元人民幣。
鋼企可獲雙重效益
除了轉化成附加值更高的材料，廢渣的利用還具有節能減排的效果。據介紹，哥倫比亞大學這項技術可以通過利用熔融廢渣冷卻時產生的余熱，抵消一部分處理廢渣時所消耗的能量和成本。同時，由于利用廢渣過程中需要捕獲工廠排放的二氧化碳，因此對節能減排亦具有積極作用。
“從外部看，減少二氧化碳等溫室氣體排放是中國對國際社會的莊嚴承諾。作為國有大型鋼鐵企業，包鋼在節能減排方面責無旁貸。從企業自身來說，包鋼地處我國西部偏北地區，周邊經濟不夠發達，市場需求較為有限，長期以來鋼鐵廢渣消化再利用之路也并不平坦。因此，如何‘變廢為寶’對我們包鋼而言更為迫切。”包頭鋼鐵集團有限責任公司董事長魏栓師在接受本報記者采訪時說。
魏栓師進一步指出，目前中國鋼鐵企業既面臨著產能過剩的困擾，又承擔著保護環境的社會責任。因此，在供給側結構性改革的大背景下，傳統鋼鐵企業如何轉型升級，從“供應商”向“服務商”轉變，同時提供產品生產及使用的全過程服務，就顯得十分重要。在魏栓師看來，作為“中美綠色合作伙伴”合作項目之一，哥倫比亞大學與包鋼的合作將幫助企業更好地實現經濟效益與社會效益的統一。
跨國合作促進共贏
今年夏天，哥倫比亞大學科研團隊將在內蒙古自治區包頭鋼鐵集團的工廠啟動試點項目，有望在2018年夏季之前開始運行，預期實現廢渣年處理量一萬噸。
據了解，廢渣中低品質鐵氧化物可以用于生產鋼鐵，高品質的鐵氧化物則可以制作汽車裝飾涂料。未來，中美雙方技術人員還將根據試點情況進一步完善工藝，同時結合市場需求調整廢渣用途，從而幫助包鋼實現最佳的“成本收益比”。如此一來，包鋼將獲得產品附加值的提升，哥倫比亞大學科研團隊則為廢渣回收再利用技術打開了市場，最終實現共贏。
“目前我們這項合作主要還是集中在產品層面。如果從產業層面來看，包括鐵礦、煤礦、稀土礦、煉鋼廢棄物等諸多領域，都是包鋼需要好好開發的資源。事實上，與哥倫比亞大學的技術合作契合了我們發展資源產業的需要。”魏栓師說，目前包鋼在國際合作方面還主要集中于鋼鐵產品出口。未來，包鋼將進一步利用好內蒙古地區豐富的稀土資源，努力向附加值更高的戰略性新興產業領域延伸，使企業的發展之路越走越寬。
責任編輯：陸紫薇
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