鋼材冶煉新技術(shù)
21世紀鋼鐵工業(yè)的發(fā)展面臨著機遇和挑戰(zhàn)。根據(jù)市場調(diào)查：至2010年發(fā)達國家鋼材消費年均增長量為0.7%； 而發(fā)展中國家將達到3.8%； 太平洋地區(qū)的增長為4.57%。世界鋼材市場消費量的緩慢增長，為鋼鐵工業(yè)發(fā)展，特別是太平洋地區(qū)發(fā)展中國家鋼鐵工業(yè)發(fā)展提供了良好的機遇。21世紀國際鋼鐵工業(yè)發(fā)展面臨的嚴峻挑戰(zhàn)，主要來自三個方面：
（1） 鋼鐵生產(chǎn)能力過剩，殘酷的市場競爭將使一些落后的鋼鐵廠倒閉；
（2） 環(huán)境保護對鋼鐵工業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大壓力, 一些污染嚴重的落后工藝將被強制淘汰；
（3） 世界鋼材價格呈下降趨勢。
進入21世紀，面對機遇和挑戰(zhàn)，鋼鐵企業(yè)必須努力發(fā)展高效生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和減輕對環(huán)境的污染，才可能立于不敗之地。
澳大利亞新南威爾士大學教授維娜.薩哈吉瓦拉研發(fā)出一種將廢
橡膠、廢
塑料用于
鋼鐵生產(chǎn)的新方法——聚合物注入工藝。不僅可以大大減少廢橡膠、廢塑料造成的環(huán)境污染，還可以有效降低鋼鐵生產(chǎn)成本。
廢橡膠和廢塑料中含有很多碳，將廢棄橡膠和塑料作為碳元素的替代品投入電弧煉鋼爐中，原來被“鎖”在廢棄塑膠中的碳在超高溫度下就會發(fā)生反應(yīng)，與煤一起燃燒成為潔凈的燃料，從而減少溫室氣體排放量，同時也緩解了將它們作為垃圾填埋對環(huán)境造成的污染問題。
聚合物注入工藝的好處是，通過注入聚合物與焦炭或無煙煤的混合物，可以增大熔渣的體積并提高起泡度，這樣可以延長弧長、增加從電弧到鋼的傳熱量、減少經(jīng)過熔渣及側(cè)邊墻的熱損耗，進而可提高用電效率。這樣一來，可減少大約3%的耗電量。每煉1噸鋼，有大約24%的成本都來自于用電成本。采用聚合物注入技術(shù)后，每煉一爐鋼，平均所需要注入的碳總量可減少10%-20%，再加上聚合物的潛在價格要低于焦炭，碳注入物的總成本可節(jié)省15%-35%。
目前，聚合物注入技術(shù)在第一鋼鐵公司的工廠已成為一項常規(guī)技術(shù)，在澳大利亞很多煉鋼爐都采用了這項技術(shù)，相當于每年消耗100萬只廢舊輪胎。在國外的發(fā)展勢頭也非常良好。測試表明，使用這項技術(shù)不會對鋼的質(zhì)量或環(huán)境產(chǎn)生負面影響。第一鋼鐵公司集團也因此獲得了新南威爾士政府2011年綠色地球獎。
2010年，全球鋼產(chǎn)量超過了14億噸，其中有超過4億噸是采用電弧爐工藝煉制而成的。因此，這一技術(shù)的應(yīng)用空間很大。
