低碳经济下的冶金工程技术分析

低碳经济下的冶金工程技术分析

李长浩

身份证号码： 3714251986****0078

摘要：冶金行业对资源和能源的需求巨大，有些能源无法再生。如果耗尽将阻碍中国冶金工业的发展。工业发展要实现技术改造，使我国冶金工业实现低消耗、低污染、高效率。文章主要以低碳经济为背景探讨了冶金工程的有关技术。

关键词：低碳经济；冶金工程；技术分析

前言：

低碳经济指的是新时代背景下一种新的经济发展模式，由于近些年经济的快速发展，对于生态环境带来了严重影响，因此人们的环保意识得到增强，强调可持续发展战略理念，而低碳经济便由此应运而生。低碳经济重点在于低污染和低能耗，通过提高能源利用率、降低能源浪费现象和排放污染来创造更高的经济效益和生态效益。低碳经济是冶金工程实现可持续发展的重要路径，在不断总结经济发展经验的基础上实现节能减排和环境保护，这便需要在冶金工程技术方面进行创新，结合低碳经济理念提高能源利用率，把握好技术要点才能创造更高的经济效益和社会效益。

1.低碳经济的重要作用

低碳经济始终以可持续发展理念作为指导思想，是一种结合自然承受能力以及实现社会经济的可持续发展的一种综合性经济体制，是一种以保护环境维护社会经济发展的一种生态建设经济体系。从冶金工程的角度来看，低碳经济更是有着十分重要的作用，主要的意义在于以下两点，第一就是低碳经济，在某种程度上，能够平衡环境与城市建设，通过遵循低碳经济理念，可以将节能减排的目的有效完成，并且还可以实现可持续发展的目标。再者，针对企业而言，低碳经济也可以为企业生产所投入的成本进行有效的降低，同时，低碳经济视角下主张的是低消耗能源和低成本的建设，因此，在目前资源能源价格飞涨的大环境之下，通过倡导和实践低碳经济理念，能够极大程度上为企业发展所投入的成本进行降低。低碳经济总的来说，能够使环境保护和经济发展的矛盾有效的缓解^[1]。当今世界面临的两个重大问题是资源消耗量过大和资源浪费现象严重。这些问题造成了世界范围内的生态问题，而这些问题又表现为城市建设中能源资源的不断消耗和严重浪费现象。冶金行业的发展同样需要消耗大量能源，因此，必须实践低碳经济理念。近年来，随着我国经济的快速发展，供需矛盾日益突出，已在很大程度上制约着我国经济的发展。

2.低碳经济下冶金工程技术分析

2.1氢冶金技术

作为一种无污染能源，氢一直以来都是国内外重点研究和重点开发的目标，氢也是清洁型的还原剂，并不需要利用转换机便能参与到还原反应之中，相较于碳具有更高的还原效率，也能作为还原剂应用在冶金技术中，改善冶金工程二氧化碳的排放问题，也是实现无碳冶金的主要方向。氢冶金技术的化学反应式为根据化学反应式能够得知，其中的还原剂便是氢气，所产生的的物质则是水，不会产生二氧化碳，也不会对周围环境带来污染问题。传统的高炉冶炼技术所产生的物质都有二氧化碳，若二氧化碳气体直接排放在空气中也会产生二次污染，对周边生态环境带来严重污染。因为氢气是一种环保型的清洁能源，具有非常高的生态效益，所以国内很多冶金企业都根据自身的发展情况响应低碳环保的号召，全面推广氢冶金技术，也取得了明显的收效。氢冶金技术的应用通常是在低温条件下利用氢气还原铁矿物质，根据化学反应，可以形成特殊金属属性的海绵铁，但氢冶金技术在我国的发展起步较晚，以技术角度来看仍然具有很多地方需要进一步完善，如铁矿物质的低温氢气还原反应需要大量氧气，导致资源利用率进一步降低，而且冶金过程的成本投入也变得更高^[2]。通话四在氢冶金技术化学反应设备中，原料供热系统也存在很多不足，所以这些都需要有关的专业人士借鉴先进的经验，进一步概念氢冶金技术方法和技术水平，从而提高冶金工程的整体经济效益。

2.2烟气脱硝技术

目前我国对工业烟气氮氧化物的排放控制越来越严格，冶金工程烧结烟气所排放出的氮氧化物基本占据整个钢铁企业氮氧化物的 60%左右，在有关标准中指出，新建烧结机要求氮氧化物排放浓度≤300mg/m 3 ，所以烧结烟气脱硝至关重要。针对氮氧化物的控制来说，通常能够选择燃烧前控制、燃烧过程控制、燃烧后。控制三种，而若是选择燃烧前控制可能无法满足当下及以后的氮氧化物排放标准，而燃烧过程控制操作起来难度较大，所以燃烧后控制也就是烟气脱硝成为了重点所在，当前有关烟气脱硝技术通常利用选择性催化还原工艺，这一工艺的重点在于脱硝催化剂的植被以及反应设备的流场优化^[3]。

2.3新一代可循环钢铁流程

对于可循环钢铁流程来说，其优势主要表现在流程的合理性、装备的大型化、技术的先进化、环保效益较高等，这与低碳经济理念非常契合，从循环经济的方向来看，循环钢铁流程可以将冶金工程生产期间所生成的废渣进行二次利用，将其转变为新的产品。这一环节形成的除尘灰在通过烧结工艺处理之后能够实现分离，并且形成的废气也能够通过循环回收技术将其转变为电能，让能源实现高效利用。冶金工程的生产规模通常较大，设备的占地空间也较大，生产过程较为繁杂，在生产加工期间需要大量的能源，也会产生大量的废弃物，会对环境带来严重污染。而新一代可循环钢铁流程则很好地弥补了这些不足，进一步提高了资源利用率，也为冶金行业提供了更高的社会效益和经济效益。新一代可循环钢铁流程具有动态性等特征，使得生产过程中的废弃物很多都可以转变为能再次利用的资源，所以新一代可循环钢铁流程也得到了广泛应用

^[4]。

2.4 电气自动化技术的应用

对于冶金工程来说电气自动化技术的应用能够进一步控制冶金生产的成本同时提高生产的质量与效率，充分展现了电气自动化技术的应用优势。在冶金工程生产期间，节能环保和冶金产品生产流程的优化设计都是冶金领域的重点研究方向，冶金整体流程都要进行优化和改进，从而提高冶金工业的整体生产效率和生产质量，使冶金生产对环境带来的影响最小化，也让能源的利用率最大化，推动冶金工程实现长远可持续发展。电气自动化技术也有利于冶金生产汇总污染物排放的控制，通过检测监控技术能够对污染物进行监测，并对污染物进行分类处理，比如固体废物和废液、废气等，都会对环境和大气带来不利影响，但这些废物的类型不同处理方式也不同，所以进行分类处理能够提高废物的处理效率，也规避冶金生产不合格而导致的资源浪费问题，使得低碳冶金的目标得以实现^[5]。

结束语：

在新时代的发展背景下，我国低碳经济不断实施和落实，从而形成我国冶金工程在持续发展中实现对资源与能源的降耗。按照时代的发展方向，对工程技术进行优化更新，将低碳环保理念真正融入中国冶金工程的发展方向，做到资源最大化，环境得到很好的保护，中国经济才能实现健康发展的趋势。

参考文献：

[1]赵森. 冶金工程机电设备运行中安全工作的重要性与推进措施[J]. 现代制造技术与装备,2020(02):217+219.

[2]侯自兵. 新时期传统工科专业型硕士课堂教学实践优化——以冶金工程为例[J]. 教育教学论坛,2020(50):326-328.

[3]刘伟洁. 基于金属材料热处理的冶金技术控制性能研究[J]. 世界有色金属,2019(03):10+12.

[4]辛文彬,张婧,罗果萍,王艺慈,姜银举. 工程教育背景下金属材料工程专业冶金工程概论选修课教学改革[J]. 教育现代化,2019,6(45):75-76.

[5]杨喜云,王志兴,喻万景,杨娟. OBE理念下冶金工程试验班学生的课程教学改革与实践——以“冶金试验研究方法”课程为例[J]. 创新与创业教育,2019,10(04):119-122.