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什么是废钢

钢铁厂生产过程中不成为产品的钢铁废料(如切边、切头等)以及使用后报废的设备、构件中的钢铁材料,成分为钢的叫废钢;成分为生铁的叫废铁,统称废钢。目前世界每年产生的废钢总量为3~4亿吨,约占钢总产量的45~50%,其中85~90%用作炼钢原料,10~15%用于铸造、炼铁和再生钢材

利用价值钢铁工业主要的铁源为铁矿石。每生产1吨钢,大致需要各种原料(如铁矿石、煤炭、石灰石耐火材料等)4~5吨,能源折合标准煤(指发热值为7000千卡/公斤的煤)0.7~1.0吨。而利用废钢作原料直接投入炼钢炉进行冶炼,每吨废钢可再炼成近1吨钢,可以省去采矿、选矿、炼焦、炼铁等过程,显然可以节省大量自然资源和能源。目前在炼钢金属料中,废钢已占总量的35%左右,由铁矿石炼得的生铁占总量的65%左右;因此,废钢的利用,引起社会的普遍重视,被称为“第二矿业”。许多国家缺乏铁矿或铁矿品位不断下降,对废钢更为重视。废钢的供销,已成为一个重要的国际市场。20世纪70年代以来,世界上以废钢作原料的电炉钢产量,有较大的发展,也说明废钢的利用范围日益扩大。由于废钢的大量应用,目前世界生铁产量仅为钢产量的72%。

来源钢铁厂生产过程中产生的废钢称为“返回废钢”、“自产废钢”或“循环废钢”。钢铁联合企业和普通钢厂自产废钢约为钢产量的15~25%;特殊钢厂达30~50%。废钢主要产生于炼钢车间、铸钢车间和钢的冷加工和热加工车间。随着钢铁生产技术的发展,钢材收得率增加,自产废钢占钢产量的比例有下降趋势。钢铁产品和工制造过程中产生的废钢,约占废钢总量的20~25%,主要为钢料的切头、切尾、切屑、边角料等。各种废旧设备,钢结构件,“报废”的机车、车辆、钢轨、汽车、船舶、工具、用具等,也产生大量“折旧废钢”。它在工业发达国家约占废钢总量的25~30%,占社会上钢材总投放量的1~1.5%。中国当前每年产生的折旧废钢约300万吨。生活用品废旧钢铁如罐头盒、家具和用具等,称为“社会废钢”或“垃圾废钢”,数量有时高达钢材投放量的1%。此外,还有从渣中回收的废钢,积存的废钢块,打捞的沉船等,来源颇为复杂。

利用状况各种炼钢方法利用废钢的程度是不同的。氧气转炉炼钢一般可用15~25%的废钢,采用预热废钢技术则可用废钢30~40%;平炉炼钢理论上可以100%用废钢,但一般用量为20~60%;电弧炉炼钢几乎全部利用废钢作原料。废铁一般作高炉炼铁或铸铁原料,少量干净废铁也用作炼钢原料。大型钢铁联合企业炼钢原料以生铁为主,以废钢为辅。独立钢厂、特殊钢厂和近年发展起来的小钢厂都以废钢为主要原料。

为利用厂内外的废钢,各钢铁厂均设有废钢加工部门,对废钢进行分类,精整和加工成为合格的冶炼原料。按形状分为轻型、中型和重型废钢,按性质分为碳素废钢和各种合金废钢。

处理方法废钢处理方法因材质和形状而异。易碎的和形状不规则的大块物料,采用重锤击碎。特厚、特长的大型废钢,用火焰切割器切割成合格尺寸。更大废钢铁块料,则采用爆破法爆碎。厚废钢板和型钢、条钢,采用剪切机进行剪切。废薄板边角料、废钢丝、废汽车壳体等容积比重较小的轻料,用打包机压缩成块体,打捆用作炼钢原料。切削产生的废钢屑除油后,再用压块机压块。混有其他金属的废料,先经破碎,再经磁选,分离出废钢。近年发展出利用液氮在-50~-100℃的低温下进行破碎的新技术。但废钢与有色金属和其他杂质的分离问题尚未完全解决。使用混杂废钢要限制在一定比例,以免影响钢的质量。

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