Ferrosilicon je visokoenergetski i visoko-emisija ferroalloy proizvoda, a njegova proizvodnja i upotreba suočavaju se s ozbiljnim ekološkim problemima. Slijedi glavna pitanja i mjere okoliša u industriji Ferrosilicon:
1. Visoka potrošnja energije i emisija ugljika
problem:
Svaka tona proizvedenog ferosilikona konzumiraIzmeđu 8, 000 i 9, 000 kWh električne energije, što je ekvivalent8-10 tone CO₂ emisija(Uglavnom od snage na ugljenu).
Godišnja globalna proizvodnja Ferrosilicon -a iznosi oko 12 milijuna tona, što čini više od 40% emisije ugljika iz industrije ferolela.
Smetnja
Ovisnost o fosilnim gorivima (npr. Snaga ugljena na sjeverozapadu Kine), koja je u suprotnosti s ciljem "dualnog ugljika".
Mehanizam za prilagodbu ugljikove granice EU (CBAM) mogao bi povećati izvoznu potrošnju.
Odgovor
Prijelaz na čistu energiju: Proizvodnja se nalazi u područjima koja su bogata hidroenergetskim resursima, poput Norveške i Rusije.
Stvaranje toplinske energije iz otpada: Oporavak otpadnih plinova (uključujući CO) iz peći i koristite ih za proizvodnju električne energije, što smanjuje ovisnost o napajačkoj mreži.
2. Emisija zagađivača
Glavni zagađivačisu:
Plinovi: ugljični monoksid (CO), sumporni dioksid (SO₂), dušični oksidi (NOx).
Čestice: silicijPrašina (koja sadrži Sio₂) i Koks pepeo, koji mogu uzrokovati respiratorne bolesti.
Gubljenje: 200-300 kg šljakeuzima u obzir po toni Ferrosilicon -a, koji se tradicionalno odlaže na odlagališta.
Problem
Male, zastarjele peći (<25,000 kVA) do not have proper environmental protections and directly emit pollutants.
Odluka
Zatvorena električna peć + sustav uklanjanja prašine: Učinkovitost sakupljanja prašine je 99%, a oporavljeni silicijski prah koristi se u proizvodnji građevinskih materijala.
Obrada šljake: Koristi se kao alternativa šljunku u konstrukciji cesta ili kao dodatak cementu.
3. Potrošnja vode i zagađenje okoliša
Problemi:
Postupak gašenja vode: Ferrosilicon granulacija zahtijeva veliku količinu vode za hlađenje, a otpadne vode sadrže silikonski prah i teške metale.
Otpadna voda za pranje kiseline: Neke tvrtke proizvode kisele otpadne vode (pH<3) from purification equipment.
Odgovor
Suha tehnologija granulacije: Zračno hlađenje umjesto vode u gašenju, štedeći više od 90% vode.
Sustav recikliranja kanalizacije: Nakon neutralizacije, voda se ponovno koristi za hlađenje ili uklanjanje prašine.
4. Utjecaj sirovina na okoliš
izvlačenjePitanja:
Silicijumsko rudarstvo: Uništavanje vegetacije i erozije tla (npr. Dezertifikacija u rudarskom području silika u Ningxia, Kina).
Proizvodnja koksa: Proces koketiranja oslobađa karcinogene poput Benzena i policikličkih aromatskih ugljikovodika.
Odgovori
Održivo rudarstvo: Reclamacija miniranih područja i promocija tehnologije korištenja silika niskog stupnja.
Agens za smanjenje biomase: Eksperiment za zamjenu koksa ugljenom ugljenom i kokosovom školjkom kako bi se smanjila emisija ugljika.
5. Politika i pritisak na tržište
Modernizacija regulatornog okvira:
Kina: Eliminacija potopljenih lučnih peći kapaciteta manjih od 25, 000 kVA i potpuna modernizacija ultra-niskih peći za emisiju do 2025. godine.
EU: Dosegnite propise ograničavaju emisiju teških metala (olovo, kadmij) i prašine.
Zelene trgovinske barijere:
Process Industries (npr. Automobilska i energija vjetra) zahtijevaju certificiranje (npr. EPD označavanje) za "ferrosilikon s niskim udjelom ugljika".
6. Tehnološka inovacija i nadogradnja industrije
(1) Tehnologija topljenja s niskim udjelom ugljika
Test za metalurgiju vodika: Zamjena dijela koksa vodikom radi smanjenja emisija CO₂ (pilot faza).
Smanjenje plazme: Smanjenje reakcijske temperature i povećanje energetske učinkovitosti (smanjenje potrošnje energije za 15-20%).
(2) Inteligencija i kružna ekonomija
Optimizirana kontrola s umjetnom inteligencijom: Podešavanje omjera pećnice i temperature u stvarnom vremenu radi smanjenja gubitaka energije (ušteda energije od 5 do 10%).
Ferrosilicon i fotonaponski veza: Neka poduzeća u Ningxia (Kina) koriste fotonapon za izravno opskrbu proizvodnjom ferosilicona.
(3) Zeleniranje proizvoda
Ferrosilicon: Smanjuje sekundarnu kontaminaciju u proizvodnji čelika nizvodno (npr. Nisko-aluminij FESI75).
Reciklirani ferosilicon: Reciklirano recikliranjem čeličnog otpada i silicijskog šljake, što smanjuje potrošnju primarnih resursa.
Usporedba globalnih primjera
Izazovi u regiji okoliša
Norveška100% hidroenergetska, vrlo niska emisija ugljika visoki troškovi proizvodnje, ovisnost o izvoznim tržištima
KinaVelika proizvodnja, brza ovisnost o tehnološkoj iteraciji o energiji na ugljenu, prisilno ukidanje malih proizvodnih kapaciteta
IndijaNiski troškovi rada Slabo usklađenost s propisima o okolišu, ozbiljnim problemima zagađenja
