日本钢铁行业针对钢铁整个生产流程与节能减排有关的生产环节进行研究,开发和利用了一大批节能减排和资源循环再生利用的技术,全方位降低钢铁生产过程中的资源和环境负荷,取得了显著的成绩,日本钢铁行业在节能减排工作中所做的努力和取得成功经验,值得我国钢铁行业参考和借鉴。
1 日本钢铁行业节能减排发展历程
1.1 各阶段介绍
上世纪60至70年代日本工业迅速发展,钢铁工业在1973年达到顶峰,粗钢产量创历史最高纪录。然而这个时期也是日本环境污染最严重的时候,其中最典型的事例是“四大公害诉讼”。即由于工厂废水中的水银引起的熊本县水俣病案诉讼、新泻县水俣病案诉讼、由于工厂废水中的镉引起的“痛痛病”案诉讼和四日市哮喘案诉讼。日本政府也及时采取了相应的措施。自1960年至今,日本钢铁行业的节能减排情况和基本措施分为如下几个阶段:
第一个阶段(60年代初期到70年代中期)是重度污染时期。虽然节能减排没有多少进展,但实行了公害防止措施。国家陆续颁布实施了许多环境保护的法律法规,特别是1970年日本国会审议并批谁了14个有关环境保护的法律。该次国会在日本被称之为“公害国会”
第二个阶段是石油危机以后(70年代中期到80年代中期)。日本钢铁行业实行了许多有效的节能措施,其中主要措施有干熄焦、高炉炉顶余压发电(TRT),废热回收、连续铸钢、热装炉轧制和连续退火等技术,并改善了生产结构,实现了钢铁生产的集中化和大型化,实现了大幅度节能。
第三个阶段(80年代中期到9 0年代中期)。实施了更全面更先进的污染控制与节能,采取了软焦煤大配比炼焦、高炉喷煤、加强废热回收、提高电厂和氧气厂的换能效率等节能减排措施。
第四个阶段(90年代中期至今)是集成度更高的绿色制造时代。面对全球变暖的局面,日本钢铁行业把原先“以节能作为降低生产成本”的思维,转变为“降低CO2和所有温室气体排放是钢铁工业的重大任务”的观念。开发降低CO2排放的节能重要技术,使用生命周期评价(LCA)和更深入的废弃物回收以买现可持续发展。为完成“京都议定书规定的2010年比1990年减排6%的目标,1996年12月日本制定了“钢铁工业针对环保的自主行动计划,其目标是:将2010年度的能源消费量,消减到比1990年度低10%的程度。为此日本钢铁行业拟定了以下5项措施:(1)在1990一2010年间的,生产环节节能10%。(2)在当地政府确定搜集和处理的条件下,生产环节有效利用废塑料,每年达100万吨,相当于节能1.5%。(3)通过发展高效钢材为用户节能2%,通过低温余热供社区节能2 %。(4)通过国际技术合作为节能做出贡献。(5)利用邻近地区未利用能源。
1.2未来目标
在1997年“京都议定书”签订之前,日本钢铁联盟和下属各钢铁公司已共同制定一项针对全球气候变暖加强环保的规划,并还以当时即将签署的“京都议定书”为蓝本,规划现阶段及未来各阶段节能和环保的目标。这些工作在各阶段取得了显著的成绩。
日本钢铁行业在节能减排方面的未来目标是建成绝对污染零排放的钢铁生产体系。为了建成循环型社会的目标,日本钢铁行业从2003年起针对钢铁生产流程制定了一整套资源回收循环系统,努力实现污染的零排放。以日本新日铁钢铁公司为例,该公司2005年粗钢产量为3167万吨,铁矿石消耗量为4618万吨,煤炭消耗量为2161万吨,与此同时,还产生了2053万吨的副产品,其中的高炉渣、粉煤灰利用率达到100%,转炉渣、除尘灰利用率为98%,废炉材利用率89%,污泥利用率较低,只有74%,综合利用率达到98%,但还有34.7万吨填埋处理。新日铁公司的目标是到2010年填埋处理量较1997年降低5 0%,减少到30万吨。
2 日本钢铁行业节能减排经验
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