我国是钢铁生产大国，2020年粗钢产量达到10.65亿吨，但钢渣利用率不到30%，钢渣累计堆存量超过10亿吨，给周边生态环境带来严重的污染风险。钢渣中含有水硬性矿物硅酸三钙和硅酸二钙，且含量在50%以上，可称为过烧硅酸盐水泥熟料，因此，处理后的钢渣用途广泛，可用作道路建设材料、建材制品、水泥及混凝土掺合料等。作为一种“被忽视的资源”，近年来，钢渣的高效化处理和资源化利用问题越来越受到钢铁企业的重视，如何选择合适的工艺处理钢渣，如何最大化地利用钢渣，实现企业低碳绿色发展，一直困扰着诸多钢铁企业。

为了解决上述难题，中冶节能环保有限责任公司（下称中冶环保）积极开展钢渣处理及资源再利用技术研发，快速推动钢渣处理技术的迭代更新，成功研发了世界首套熔融钢渣高效罐式有压热焖处理技术与装备，拥有自主知识产权体系，国内市场占有率达到90%以上，已成为钢渣处理领域的“冠军”技术，也为我国钢铁工业低碳绿色发展添翼助力。

作为中冶建筑研究总院有限公司全资子公司，中冶环保是我国最早开展工业环境保护和污染防治的科研院所。为节约国家资源，减少对生态环境的破坏，解决企业燃眉之急，中冶环保瞄准国家和钢铁企业急需解决的重大问题，自1992年起，组织专业技术人员研究钢渣处理及利用技术，历经近30年的技术研发创新，最终实现了钢渣处理技术“质”的飞跃。

图为处理后钢渣应用于福建福宁高速公路下白石大桥。

图为处理后钢渣应用于江苏南通冬沙大桥。

图为使用钢渣粉混凝土建设的北京地铁工程。

迭代革新 钢渣处理技术不断突破

1994年成功研发出400摄氏度块状钢渣综合热焖处理方法，开启了中冶环保钢渣处理技术开发利用之旅，但第一代钢渣热焖处理技术存在内衬板易变形、钢渣余热不足、钢渣热焖粉化效果不理想，且热焖过程中易造成环境二次污染等问题。中冶环保在总结第一代热焖处理技术问题的基础上，2004年创新研发出将液态钢渣倒到热泼场内冷却到800摄氏度左右，再进入热焖装置的新技术。第二代钢渣热焖技术具备了较第一代技术钢渣冷却和处理周期时间缩短、热泼设施减少等优点，但仍存在热焖装置内衬板易碎、液态渣冷却占地面积大、粉尘对环境污染严重等问题。

图为研发时的老照片。

2006年，为解决第二代热焖技术存在的问题，中冶环保再一次大胆创新，研发出第三代钢渣热焖技术，即1650摄氏度熔融钢渣直接热焖技术，减少了中间的热泼环节，流程短，效率高。由于第三代钢渣热焖技术实用安全、节能环保，且钢渣粉化效果好，易用于建材制品，钢渣附加值增加，很快被行业认同，广泛应用于鞍钢鲅鱼圈、宝钢湛江、首钢京唐、江西新钢、沙钢等大型新建及改扩建钢铁企业，并首次走出国门，在越南河静钢铁得到应用。

2007年，在第三代钢渣热焖技术取得巨大成功并在全国大型钢铁企业广泛推广应用的基础上，中冶环保重整行装再出发，为了满足钢渣处理装备化、自动化、洁净化生产的需要，开始了对第四代钢渣处理技术的研究探索工作。经过无数次的工况模拟、试验、分析、计算，中冶环保的钢渣热焖处理技术取得一次次突破与迭代更新，并最终形成了以一种熔融钢渣热焖处理方法发明专利为核心的专利保护群。2013年10月9日，由当时环保部、高等院校和钢铁行业的权威专家组成的鉴定委员会鉴定后认为，该成果“技术属国内外首创，在钢渣处理领域做出了开拓性工作，技术处于国际领先水平”。

图为各个鉴定会现场。

精专为路 工匠精神破解技术“密码”

在第三代钢渣处理技术的研发过程中，为了尽快实现突破创新，解决第一代、第二代钢渣热焖装置中存在的各类问题，中冶环保的研发团队成员像陀螺一样不知疲倦地旋转，常常忘了吃饭、睡觉，忙碌的身影穿梭在办公室、实验室和各大钢厂里，早来晚走，研发团队办公室的灯似乎从来就没有灭过。他们坚持在“精专”上下功夫，克服恶劣生产环境带来的困难，为了确定一项参数，走访各大钢厂进行反复论证、考察，精益求精，最大限度保障了技术研发的精准性，成功研发的第三代钢渣处理技术首次解决了熔融钢渣热焖爆炸难题，实现1650摄氏度熔融钢渣直接入池，解决第一代、第二代钢渣热焖装置易变形、寿命短等问题。

图为研发过程与研发团队。

第一代400摄氏度热焖装置内壁采用钢板焊制，高温下钢板易变形、寿命短；第二代800摄氏度热焖装置内壁采用铸铁板，用轨道钢固定，高温时轨道钢变形，内壁脱落，挖取渣时铸铁板易撞碎；第三代1650摄氏度熔融钢渣池式热焖装置耐高温，急冷急热不变形；第四代世界最大直径全自动快开熔融钢渣高效罐式有压热焖装置单体处理效率提升70%……中冶环保人以工匠精神破解技术“密码”，也再次验证了中国钢渣资源化处理与利用系统及装备达到世界领先水平。

世界首创 助力钢铁工业低碳绿色发展

历经四代技术革新，中冶环保已建立了世界上第一套熔融钢渣高效罐式有压热焖处理技术与装备知识产权体系，世界首创了熔融钢渣高效罐式有压热焖处理技术与关键装备，开发了钢渣高效处理成套工艺及装备，与钢渣磁选工艺技术、钢渣粉磨工艺技术等资源化利用技术相结合，已形成一整套钢渣资源化利用体系。该工艺技术适用于对熔态、固态等各种状态钢渣的处理，处理效果好，经济、环境效益显著，已广泛应用于中国宝武、鞍钢、首钢、河钢、沙钢、建龙、柳钢、马来西亚联合钢铁等50余家国内外大型钢铁企业，国内市场占有率达90%以上，同时极大提升了我国在钢渣处理领域的国际竞争力，推动钢渣高附加值利用的进程，具有巨大的经济效益和社会效益。

图为宝钢湛江钢铁基地钢渣处理工程。

图为首钢京唐60万吨/年钢渣有压热焖项目。

图为河钢产业升级及宣钢产能转移项目钢渣处理项目。

图为沙钢集团五干河钢渣加工处理线项目。

图为武钢有限炼钢三分厂钢渣处理环保改造项目。

图为建龙集团（山西建龙）首台套96万吨/年钢渣及加工生产线项目。

图为越南台塑河静钢厂钢渣处理项目。

图为镔鑫钢铁70万吨/年钢渣有压热焖处理及加工提纯生产线工程。

图为马来西亚马中关丹产业园350万吨钢铁节能环保项目50万吨/年钢渣处理线。

国家科学技术进步奖二等奖、优质工程奖、冶金科学技术奖、中国专利奖优秀奖等数十个国家及行业荣誉见证着中冶环保在钢渣处理技术研发方面的雄厚实力。伴随着国家“一带一路”倡议的推进，中冶环保也把我国自主创新研发的钢渣处理技术及国产装备推向世界，在向世界展示中国专业团队研究成果的同时，也让世界看到了中国在节能减排方面所具备的能力与坚定决心。

图为各项发明专利获奖照片。

图为各个冠军产品（从上到下依次为：立式有压热焖罐、辊压破碎机、渣槽及转运台车、卧式有压热焖罐、渣罐倾翻车）。

目前，中冶环保积极研发的第五代钢渣处理技术，已日渐成熟、呼之欲出，预计在不久的将来得到应用，更好解决钢渣处理与资源化利用问题。回顾近30年的研发历程，中冶环保用取得一次次突破与迭代更新的钢渣热焖处理技术，不断为钢铁企业解决实际问题，也为国内钢渣处理技术的发展树立了标杆，引领着行业的发展，彰显着央企的责任担当。

除钢渣处理等固体废物处理及资源化利用技术外，中冶环保在水处理及资源化技术、大气污染防治、噪声防治、环境影响评价与检测、环保能源现状评估、工业节能和生态环境修复等节能环保领域同样颇有建树，拥有钢铁企业综合污水处理及回用技术、高效低阻脉冲袋式除尘技术及设备、低温烟气循环流化床脱硫脱硝技术、转炉一次干法除尘技术（LT法）等多项代表性成果；同时以技术突破支撑模式创新，推广应用钢铁企业环境污染第三方治理BOO（建设—拥有—经营）模式，以全新市场化运行模式，走出冶金建设全生命周期的绿色智能化新路。

国家“十四五”规划纲要明确提出“落实2030年应对气候变化国家自主贡献目标，制定2030年前碳排放达峰行动方案”，也为钢铁工业环保治理指明了方向。国家生态环境保护和行业绿色低碳发展，是中冶环保一直坚守的责任和使命。在新的征程中，中冶环保将在以习近平同志为核心的党中央领导下，以严谨的态度、无限的活力和踏实的作风，不断实现自我革新与突破，为钢铁工业低碳绿色发展不断积蓄新的能量，护航美丽中国。

冠军档案

中冶环保钢渣处理技术与装备

研发单位：中冶节能环保有限责任公司

技术简介：为最大化地利用钢渣、实现钢铁企业低碳绿色发展，中冶环保自1992年起组织专业技术人员研究钢渣处理及利用技术，历经近30年的技术研发创新，3次迭代升级，成功研发出世界上第一套熔融钢渣高效罐式有压热焖处理技术与装备，并拥有自主知识产权体系，实现世界首创并开发了钢渣高效处理成套工艺及装备，与钢渣磁选工艺技术、钢渣粉磨工艺技术等资源化利用技术相结合，已形成一整套钢渣资源化利用体系。该工艺技术适用于熔态、固态等各种状态钢渣的处理，处理效果好，经济、环境效益显著，极大提升了我国在钢渣处理领域的国际竞争力，推动了钢渣高附加值利用的进程，具有巨大的经济效益和社会效益。

技术应用：该工艺技术已广泛应用于中国宝武、鞍钢、首钢、河钢、沙钢、建龙、越南河静、马来西亚联合钢铁等国内外50余家大型钢铁企业，国内市场占有率达90%以上。

作者 | 记者 杜笑

供图 | 中冶环保