TSSEA-煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰技術(shù)規(guī)范編制說明

《煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編制說明一、任務(wù)來源根據(jù)《中國特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會(huì)關(guān)于下達(dá)2024年第一批團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知》，由甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)規(guī)劃研究院等單位共同參與《煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)的制定工作。本文件由中國特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)提出并歸口，甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司為標(biāo)準(zhǔn)牽頭編制單位，冶金工業(yè)規(guī)劃研究院作為標(biāo)準(zhǔn)組織協(xié)調(diào)單位。二、制定本標(biāo)準(zhǔn)的目的和意義綠色發(fā)展是生態(tài)文明建設(shè)的重要內(nèi)容，也是高質(zhì)量發(fā)展的必由之路，需要行業(yè)間協(xié)同發(fā)展，通過產(chǎn)業(yè)間的技術(shù)耦合，實(shí)現(xiàn)工業(yè)固廢綠色化、資源化和協(xié)同利用?，F(xiàn)有電解鋁灰處理方法主要有鋁回收、制造耐火材料、制造吸附劑及水質(zhì)凈化劑等，但各方法的處置成本較高、資源利用效率低、環(huán)境污染排放大，采用（轉(zhuǎn)爐）煉鋼法處理電解鋁灰具有資源利用率高、成本低、無二次污染等明顯優(yōu)勢，目前已在酒鋼、寶武新疆八鋼、新疆中合大正等企業(yè)廣泛應(yīng)用，但行業(yè)尚無相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，不利于該技術(shù)的推廣應(yīng)用和處理企業(yè)的規(guī)范發(fā)展，因此急需制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。1.目前尚無煉鋼法處理電解鋁灰廢棄物標(biāo)準(zhǔn)電解鋁灰為電解鋁生產(chǎn)過程產(chǎn)生危險(xiǎn)廢物，若無法得到規(guī)范處置和綜合利用，其對(duì)環(huán)境的污染危害大。通過將電解鋁灰配料制成煉鋼精煉劑，可直接高效利用其中的Al、CaO等資源，實(shí)現(xiàn)了廢物的高效資源化利用，但目前行業(yè)內(nèi)尚無相關(guān)規(guī)范要求，因此，亟需建立相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2.我國電解鋁灰處理企業(yè)較多，但距離真正綠色化還有一定差距我國年產(chǎn)電解鋁灰約30萬噸左右，鋁灰處理企業(yè)多以民營企業(yè)為主，主要采用濕法或者火法，不同企業(yè)間水平差距較大?；鸱茉聪母?、環(huán)境污染大，濕法易產(chǎn)生低濃度氨氣，并存在污染地下水源的可能，距離實(shí)現(xiàn)綠色化存在差距。3.作為煉鋼處理電解鋁灰的評(píng)價(jià)依據(jù)由于沒有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，利用煉鋼法處置電解鋁灰無參照依據(jù)，難以在行業(yè)間對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行推廣，因此，本標(biāo)準(zhǔn)將作為煉鋼法處置電解鋁灰廢物的評(píng)價(jià)依據(jù)。4.引導(dǎo)企業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)耦合、綠色發(fā)展本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施發(fā)布，有助于推動(dòng)企業(yè)耦合發(fā)展，利用工藝優(yōu)勢實(shí)現(xiàn)行業(yè)間固廢的綠色化、資源化處置，成為綠色發(fā)展的建設(shè)者、高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)踐者。三、標(biāo)準(zhǔn)編制過程甘肅酒鋼集團(tuán)宏興鋼鐵股份有限公司、冶金工業(yè)規(guī)劃研究院等共同組建了《煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰技術(shù)規(guī)范》團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)編寫工作組，并明確各自責(zé)任和分工。在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中，編寫小組認(rèn)真查閱相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)資料和收集相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并結(jié)合實(shí)際充填使用效果確定適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)指標(biāo)和技術(shù)要求。2023年11月，標(biāo)準(zhǔn)預(yù)研和立項(xiàng)階段。對(duì)國內(nèi)煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰進(jìn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)資料調(diào)研和搜集整理，研提標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)建議書。2024年1月初中國特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)標(biāo)委發(fā)布了標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目計(jì)劃。工作組在前期調(diào)研基礎(chǔ)上進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)草案，并組織召開了專門的內(nèi)部專家研討會(huì)，并修改完成標(biāo)準(zhǔn)討論稿。2024年10月，再次召開專家研討會(huì)，并修改形成征求意見稿。2024年12月，完成標(biāo)準(zhǔn)征求意見并召開標(biāo)準(zhǔn)審定會(huì)。四、標(biāo)準(zhǔn)編制原則（一）本文件按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。（二）本文件主要技術(shù)指標(biāo)選定綜合考慮了企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際和使用情況，注重標(biāo)準(zhǔn)制定與技術(shù)創(chuàng)新、試驗(yàn)驗(yàn)證、產(chǎn)業(yè)推進(jìn)、應(yīng)用推廣相結(jié)合，體現(xiàn)了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的科學(xué)性、先進(jìn)性、合理性和可操作性。（三）本文件在制定過程中，遵循“面向市場、服務(wù)產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時(shí)推出”的原則，以及統(tǒng)一、協(xié)調(diào)、適用性和規(guī)范性的原則。五、標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容（一）編寫格式本標(biāo)準(zhǔn)在起草過程中主要按GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分:標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》的要求編寫，主要內(nèi)容包括：范圍、規(guī)范性引用文件、術(shù)語和定義、原理與工藝、技術(shù)要求、健康、安全與環(huán)境管理。（二）關(guān)于適用范圍本文件適用于利用轉(zhuǎn)爐、電爐或精煉等煉鋼工序協(xié)同處置電解鋁灰廢棄物。（三）術(shù)語和定義本文件主要定義了電解鋁灰和煉鋼法處理電解鋁灰，明確了電解鋁灰的主要范圍和處理工藝。其中，電解鋁灰是指電解鋁生產(chǎn)工藝中溶體轉(zhuǎn)移、凈化、除雜過程溶體表面產(chǎn)生的浮渣。主要由金屬鋁和鋁的化合物、堿金屬氧化物和堿金屬氯化物，以及少量氟化物組成。不同于《YS/T1177-2023鋁灰渣》標(biāo)準(zhǔn)，本標(biāo)準(zhǔn)處理對(duì)象電解鋁灰只對(duì)應(yīng)YS/T1177鋁灰渣中的鋁渣。煉鋼法處理電解鋁灰是指通過轉(zhuǎn)爐、電爐、精煉爐等煉鋼設(shè)備協(xié)同處置電解鋁灰，以實(shí)現(xiàn)其無害化處置和資源化利用的一種技術(shù)方法。（四）原理與工藝將電解鋁灰作為煉鋼化渣材料，利用轉(zhuǎn)爐、電爐或精煉生產(chǎn)高鈣高堿度的條件將電解鋁灰中的低熔點(diǎn)氟化鈉、氟化鋁轉(zhuǎn)化成氟化鈣，以降低煉鋼渣系中石灰的熔點(diǎn)、改善渣的流動(dòng)性和提升渣的脫硫能力。同時(shí)，電解鋁灰中的金屬鋁（Al）具有較強(qiáng)的脫氧能力，其中的氧化鋁（Al2O3）和氟（F-）可明顯降低煉鋼鈣硅二元渣系（2CaO?SiO2）的熔點(diǎn)和改善渣的流動(dòng)性。煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰工藝流程如圖1所示。圖1煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰工藝流程（五）技術(shù)要求第五章技術(shù)要求部分主要對(duì)煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰提出了一般要求、處置要求、工藝設(shè)備和產(chǎn)品質(zhì)量要求。其中，一般要求規(guī)定煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰應(yīng)符合國家有關(guān)法律法規(guī)和產(chǎn)業(yè)政策要求，不得利用淘汰落后轉(zhuǎn)爐、電爐等煉鋼裝備進(jìn)行電解鋁灰的處理。電解鋁灰的處理應(yīng)堅(jiān)持“安全”“環(huán)保”的原則，處理過程應(yīng)實(shí)施全程監(jiān)管，應(yīng)滿足國家環(huán)保政策和固危廢管理要求。處理電解鋁灰前應(yīng)對(duì)其化學(xué)成分和性能進(jìn)行檢測分析，以確定是否適合采用煉鋼法處理。應(yīng)了解電解鋁灰產(chǎn)生過程，初步掌握電解鋁灰的種類、主要成分和理化性能等。根據(jù)目前煉鋼法協(xié)同處理電解鋁灰的主要成分和性質(zhì)（見圖2），確定適用于煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰一般要求：Al≥10%、F-＜10%、N＜10%。圖2煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰主要成分和物相組成根據(jù)《關(guān)于鋁灰利用處置有關(guān)問題的復(fù)函》（環(huán)辦便函〔2021〕481號(hào)），電解鋁灰已被《國家危險(xiǎn)廢物名錄》列為危險(xiǎn)廢物（廢物代碼為321-024-48），應(yīng)嚴(yán)格按照危險(xiǎn)廢物相關(guān)管理要求加強(qiáng)對(duì)鋁灰的環(huán)境監(jiān)管。但從鋁灰中回收金屬鋁和根據(jù)省級(jí)生態(tài)環(huán)境部門確定的方案實(shí)行鋁灰“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”定向利用的，利用過程中的鋁灰可豁免不按照危險(xiǎn)廢物管理，相關(guān)單位無需申領(lǐng)危險(xiǎn)廢物經(jīng)營許可證。因此，本標(biāo)準(zhǔn)不在電解鋁灰的危險(xiǎn)特性進(jìn)行鑒別。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的電解鋁灰收集、運(yùn)輸、處理、貯存、標(biāo)志等，均按照危廢GB18597、HJ1276、HJ2025、JT617標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行，但不需要有專門的危廢處理資質(zhì)。煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰系統(tǒng)主要由電解鋁灰破碎、研磨和混勻預(yù)處理設(shè)備、電解鋁灰壓球設(shè)備，以及轉(zhuǎn)爐、電爐或鋼包精煉爐等協(xié)同處置煉鋼裝備組成。其中，電解鋁灰壓球前應(yīng)進(jìn)行破碎和研磨等預(yù)處理，保證壓球前電解鋁灰的粒度小于1mm。從安全處置和參與反應(yīng)角度考慮，電解鋁灰壓球采用干壓不加水，并利用石灰做粘結(jié)劑和參與高溫反應(yīng)。為保證電解鋁灰壓球產(chǎn)品的強(qiáng)度，壓球機(jī)壓力應(yīng)不低于800kPa。電解鋁灰及其壓球產(chǎn)品貯存和運(yùn)輸，以及電解鋁灰研磨、混勻、壓球等生產(chǎn)過程應(yīng)嚴(yán)禁遇水，以防止石灰潮解。根據(jù)轉(zhuǎn)爐、電爐或精煉要求確定電解鋁灰壓球產(chǎn)品中石灰粉的配加比例不小于10%，保證氟化物高溫氣化時(shí)能夠固化氟。電解鋁灰壓球產(chǎn)品的粒度為25mm～50mm，強(qiáng)度應(yīng)大于800N。（六）健康、安全與環(huán)境管理電解鋁灰處理處置過程應(yīng)做好相關(guān)操作人員的人身防護(hù)工作，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)相關(guān)操作人員培訓(xùn)。煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰的安全操作規(guī)程按GB/T12801規(guī)定執(zhí)行。煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰的廢水、廢氣排放應(yīng)按GB13456、GB28664等規(guī)定達(dá)標(biāo)排放。煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰的除塵系統(tǒng)宜采用干法除塵技術(shù)，不宜采取打水降溫和濕法降塵措施。六、與國內(nèi)其它法律、法規(guī)的關(guān)系制定本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)依據(jù)并引用了國內(nèi)有關(guān)現(xiàn)行有效的標(biāo)準(zhǔn)，也不違背國內(nèi)其它行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、法律、法規(guī)及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。七、標(biāo)準(zhǔn)屬性本標(biāo)準(zhǔn)屬于中國特鋼企業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。八、標(biāo)準(zhǔn)水平及預(yù)期效果本標(biāo)準(zhǔn)的制定可作為利用煉鋼法協(xié)同處置電解鋁灰的技術(shù)指南，有利于規(guī)范利