Problema protecției mediului include trei direcții principale: — protecția bazinelor de aer; protecția bazinelor de apă; protecția terenurilor. În plus, în producția electrometalurgică, în funcționarea cuptoarelor cu arc de mare putere, există o problemă serioasă de creștere a efectului sonor al arderii arcurilor în timpul topirii încărcăturii. Problemele de protecție a bazinelor de apă în producția electrometalurgică sunt rezolvate în majoritatea cazurilor prin crearea unui ciclu închis de alimentare cu apă. Cu toate acestea, alte domenii au un impact semnificativ asupra planificării volumelor și a soluțiilor arhitecturale și constructive ale ESPPP.
Emisiile de poluanți la întreprinderile din metalurgia feroasă sunt de până la 100 kg/t oțel. Programul Societății Europene a Cărbunelui și Oțelului prevede 3 niveluri de control al emisiilor: dezvoltarea de tehnologii „curate”; reducerea sau eliminarea completă a formării acestora; punerea în aplicare pe cea mai mare scară posibilă a producției cu utilizarea deșeurilor ca sursă de materii prime sau purtători de energie în producția proprie sau conexă.
Producția metalurgică este însoțită de generarea de zgură, praf, nămol, deșeuri metalice, uleiuri uzate, acizi și alte deșeuri industriale, a căror tratare și eliminare corespunzătoare este nu numai o sarcină esențială în ceea ce privește protecția mediului împotriva poluării, ci și o condiție prealabilă pentru continuarea activităților normale de producție. Regula de bază în orice uzină metalurgică este de a reduce cât mai mult posibil volumul deșeurilor industriale și de a găsi o modalitate de reciclare a acestora.
În prezent, o cantitate mare de zgură, praf și alte deșeuri industriale din uzinele metalurgice sunt utilizate în mod eficient, iar aceste deșeuri sunt deja produse secundare ale producției metalurgice.
Institutul Internațional al Fierului și Oțelului estimează că producția și consumul mondial de oțel ar putea ajunge la 0,9-1 miliard de tone până în 2020. Creșterea producției este însoțită de un consum intensiv de resurse materiale și energetice și de un impact tot mai mare al acestora asupra mediului. Recent, au fost luate măsuri intensive pentru a reduce emisiile nocive și pentru a proteja mediul de acestea. Se construiesc și se pun în funcțiune diverse instalații de tratare; se introduc procese tehnologice cu ciclu închis, cu emisii reduse de deșeuri, pentru a asigura utilizarea tuturor componentelor — materii prime, combustibil și energie, cu o eliberare minimă de emisii nocive în mediu; se creează un sistem de control și gestionare a nivelului de poluare a mediului. Tehnologia cu emisii reduse de deșeuri nu numai că reduce cantitatea de emisii nocive în mediu, dar crește și eficiența producției prin utilizarea mai completă a materiilor prime și a combustibilului.
Producția specifică de deșeuri, care sunt poluanți potențiali pentru mediu (luând în considerare toate procesele de prelucrare), în metalurgia feroasă pentru 1 tonă de oțel în lingouri este în medie
zgură, kg……………………………….. | 600 — 700 |
gaze reziduale, mii nm 3 ……………… | 10 — 12 |
praf, kg………………………………… | 100 — 200 |
nămol, kg………………………………. | 60 — 100 |
impurități gazoase nocive, kg…… | 60 — 100 |
Fabricarea oțelului produce zgură, praf din captarea emisiilor secundare și a gazelor de ardere în curățarea uscată a gazelor, precum și nămol conținut în apa utilizată pentru colectarea prafului. Cantități deosebit de mari de praf fin care conține până la 60% fier sunt generate în timpul producției de oțel cu utilizarea oxigenului. Praful din atelierele de conversie conține 4-7% zinc și 1-2% plumb; conținutul de metale neferoase în praful din atelierele electrice de producție a oțelului este mult mai mare din cauza creșterii ponderii deșeurilor în încărcătură. Praful generat în producția de oțeluri rezistente la coroziune conține o cantitate semnificativă de crom, nichel, mangan, ceea ce necesită crearea de metode speciale de prelucrare a acestuia.
În industria metalurgiei feroase din țările dezvoltate, aproximativ 9% din costurile totale sunt cheltuite pentru protecția mediului, inclusiv purificarea gazelor, tratarea apei, stocarea și depozitarea zgurii, nămolului și prafului. Dintre acestea, 65,0 % sunt cheltuite pentru tratarea gazelor, 32,0 % pentru tratarea apei și 3 % pentru controlul zgomotului și al deșeurilor. În Franța, 55% din costurile totale de mediu sunt cheltuite pentru producția de oțel și 45% pentru celelalte procese.