El estado de desarrollo de la chatarra de acero
El desarrollo de la industria siderúrgica japonesa tiene muchas similitudes con la industria japonesa de chatarra de acero que es muy madura. Un análisis en profundidad del modelo de generación, consumo y gestión de chatarra de acero en Japón proporcionará inspiración y referencia útiles para el desarrollo de la industria de chatarra de acero de China.
El 6 de mayo, los últimos datos del Ministerio de Finanzas de Japón mostraron que en los primeros tres meses de este año, Japón importó 226.000 toneladas de chatarra de acero, un aumento interanual de casi 400 toneladas. El volumen total de chatarra de acero exportada fue de 6,54385 millones de toneladas, una disminución interanual de 386,5438 0. Además, las empresas japonesas también están invirtiendo activamente en chatarra de acero en el extranjero. A finales de abril de este año, la japonesa Toyota Tsusho adquirió una participación en Scholz, un reciclador alemán de chatarra de metales ferrosos y no ferrosos, y la primera adquirirá el 39,9% de las acciones de la segunda.
En general, la cantidad de chatarra producida es directamente proporcional a la acumulación de acero. En Europa y Estados Unidos, que tienen una larga historia de consumo de acero, también se produce chatarra debido a la conservación del acero a gran escala. El uso extensivo del acero por parte de Japón se produjo más de 50 años después que el de Europa y Estados Unidos. A partir de finales de la década de 1950, el acero ampliamente utilizado en Japón se convirtió en chatarra después de entrar en el antiguo ciclo de formación de chatarra. Alrededor de la década de 1990, la tasa promedio de reciclaje de chatarra de acero en Japón era de 2,5 a 3. En los últimos 20 años, la tasa de crecimiento de la chatarra de acero japonesa se ha desacelerado y la tasa de reciclaje es de 2-2,3. Sin embargo, los volúmenes totales de chatarra en Japón siguen aumentando.
Modelo de desarrollo de la industria de la chatarra: legislación, gestión y enfoques
Para resolver la contradicción entre población, recursos y medio ambiente, mantener el desarrollo sostenible y construir un recurso-producto-recurso renovable ciclo El desarrollo económico y social se ha convertido en la política nacional de Japón. El reciclaje de residuos es una parte importante del desarrollo de una economía circular en Japón. Desde mediados de la década de 1950, Japón ha comenzado a prestar atención al reciclaje de chatarra de acero. Después de la década de 1970, Japón no sólo implementó un sistema eficiente de gestión de chatarra de acero y desatascó canales de circulación de chatarra de acero, sino que también utilizó tecnología moderna para procesar chatarra de acero, lo que hizo que la gestión de su industria de chatarra de acero alcanzara el nivel avanzado del mundo.
Mejorar el sistema legal de la economía circular
Desde la década de 1970, el gobierno japonés ha formulado un sistema legal multinivel y multifacético para la economía circular, que regula el tratamiento de residuos y los recursos. en diferentes industrias se ha especificado y promovido vigorosamente la reutilización. El sistema legal construido por el gobierno japonés para la economía circular se puede dividir aproximadamente en tres aspectos, como se muestra en la Figura 1.
Establecer un sistema de gestión eficiente
Para fortalecer la macrogestión de la industria de la chatarra de acero, Japón ha establecido un sistema de gestión eficiente. Se establecerá una agencia especial dentro de la Oficina de Industrias Básicas del Ministerio de Comercio e Industria para formular políticas y leyes relevantes para coordinar y gestionar integralmente la industria y las empresas de chatarra de acero y varias organizaciones privadas llevarán a cabo una macrogestión específica.
De 65438 a 0975, Japón unificó y fusionó los grupos originales de la sociedad civil de chatarra y, en base a esto, se establecieron la Asociación de la Industria de Chatarra de Acero de Japón, la Asociación de Reserva de Chatarra de Acero y la Asociación de Promoción de la Utilización de Fuentes de Hierro Reciclado. . En 1982, el gobierno japonés estableció un consejo para promover la modernización de la circulación de chatarra en la Oficina de Industrias Básicas del Ministerio de Industria y Comercio Internacional. En agosto de 1988, la Asociación Japonesa de Reserva de Chatarra de Acero pasó a llamarse Asociación Japonesa de Fuentes de Hierro, y también se ajustaron sus funciones. Proporciona principalmente intercambios y cooperación para proveedores y proveedores de materias primas, investiga, proporciona y estudia información sobre materias primas, con la. objetivo de estabilizar la oferta y la demanda de materias primas. Mejorar la calidad de las materias primas.
Ni el gobierno japonés ni las organizaciones no gubernamentales antes mencionadas interfieren directamente en la circulación, producción y operación de chatarra de acero, permitiendo a las empresas tener plena autonomía y aprovechar plenamente su vitalidad en la competencia mutua.
Enderezar los canales de circulación de chatarra
El desarrollo completo de la chatarra de acero como recurso renovable depende de si los canales de circulación son razonables y fluidos. Al principio, la gestión de la circulación de chatarra de acero en Japón era relativamente caótica.
Las empresas y los hogares que generan chatarra de acero, las empresas comerciales de chatarra, los gobiernos locales y las acerías están todos directamente involucrados en la circulación de chatarra de acero, lo que resulta en muchos y caóticos vínculos de circulación, baja velocidad y alto costo. Sin embargo, desde mediados de la década de 1960, los canales de circulación de chatarra de acero del Japón se han vuelto gradualmente racionalizados y eficientes.
Específicamente, el proceso de circulación de la chatarra de acero japonesa es el siguiente: la chatarra de acero generada por los hogares circula a puntos designados y luego a las estaciones de chatarra, y luego la chatarra de acero generada por las instituciones públicas se envía a chatarra; estaciones de concentración de acero, barcos, puentes La chatarra de acero difícil de desmantelar se envía a empresas de desmantelamiento. Estos tres tipos de recursos de chatarra de acero deben transportarse a las empresas procesadoras y luego enviarse a los minoristas. Los recursos de chatarra de acero de empresas no siderúrgicas y las empresas siderúrgicas se dividen en chatarra de acero que debe procesarse y chatarra de acero que no necesita procesarse; , y parte del mismo se procesa y envía a los minoristas.
Para acelerar la circulación de chatarra de acero, además de establecer los canales de circulación antes mencionados, el gobierno japonés también ha tomado las siguientes medidas: La "Ley de Protección Ambiental" estipula que ninguna empresa o a los individuos se les permite colocar desechos a voluntad; el comercio de chatarra de acero está integrado en la sociedad. La circulación de materiales estipula un comportamiento de circulación legítimo, y sus transacciones deben cumplir con las políticas y leyes gubernamentales para frenar las transacciones del mercado negro para formular especificaciones y estándares unificados de chatarra de acero; los compradores y vendedores no pueden realizar transacciones debido a diferentes especificaciones y estándares; implementar un sistema nacional unificado de inspección, aceptación y reciclaje de chatarra de acero.
En términos de procesamiento de chatarra de acero, Japón continúa adoptando equipos técnicos avanzados y aplicables para mejorar la productividad laboral de las empresas procesadoras de chatarra de acero. Para estabilizar el suministro de materias primas, Japón continúa mejorando el mecanismo de precios del mercado de chatarra de acero. La Bolsa Central de Productos Básicos de Japón lanzó el primer contrato de futuros de chatarra de acero del mundo en junio de 2005, seleccionando chatarra de acero de mayor especificación (calidad) (chatarra pesada) como estándar para las variedades de futuros.
Desarrollo "a medida" de la fabricación de acero en hornos eléctricos
Las fuentes de chatarra de acero en Japón incluyen la chatarra de acero de las propias acerías y la chatarra de acero social que se divide en desechados. chatarra de acero y chatarra de acero procesada. La chatarra de acero incluye productos reciclados de automóviles, acero, instrumentos, rieles y barcos, mientras que la chatarra de acero procesada es la chatarra producida por diversos sectores industriales que utilizan acero al procesar acero.
La tasa de producción de chatarra de acero procesada en los sectores del automóvil, la maquinaria industrial, la construcción naval y otros sectores es mayor que la de la industria de la construcción. Por lo tanto, aunque la industria de la construcción japonesa consume cantidades relativamente grandes de acero, la productividad promedio del procesamiento de chatarra de acero es menor que la de los países europeos y americanos. Datos relevantes muestran que en los últimos años, el 68% de la chatarra de acero procesada en Japón proviene de la industria automotriz, seguida de la maquinaria industrial, que representa el 10%, y la chatarra de acero procesada de las industrias de maquinaria eléctrica y construcción naval representó el 7 y 6. respectivamente.
Con la generación continua de recursos de chatarra de acero, la industria siderúrgica japonesa ha comenzado a prestar atención a la selección de procesos de fabricación de acero basados en los recursos de chatarra de acero nacionales.
Desde la perspectiva de la historia del desarrollo siderúrgico en Japón, después de la Segunda Guerra Mundial, Japón se encontraba en la primera mitad de un período de rápido crecimiento económico y su demanda de acero aumentó rápidamente, por lo que se desarrolló vigorosamente. su industria siderúrgica. Durante este período, el consumo japonés de chatarra de acero estuvo controlado por la producción de acero bruto y afectado por el ratio de producción de los hornos eléctricos, los hornos de solera abierta y los convertidores que utilizan chatarra de acero como principal materia prima.
Durante el período de 1950 a 1965, el crecimiento de la producción de acero bruto de Japón se logró principalmente mediante el uso de una gran cantidad de chatarra de acero para la fabricación de acero de hogar abierto. Sin embargo, dado que la chatarra de acero producida en el país no es suficiente para satisfacer la demanda, se debe importar una gran cantidad de chatarra de acero, lo que genera un suministro inestable. Por lo tanto, la industria siderúrgica japonesa comenzó a cambiar a una estructura de producción de arrabio con la producción por convertidores como modo principal, y el método de fabricación de acero de hogar abierto fue abolido en 1977. Cuando Japón desarrolló convertidores para reducir la proporción de producción de hornos de hogar abierto, controló la proporción de acero para hornos eléctricos. Por lo tanto, la proporción de acero para hornos eléctricos en Japón fue inferior al 20 en los años 1960 y 1970.
Después de 1975, la dependencia de Japón de la chatarra de acero importada disminuyó y las plantas de hornos eléctricos japonesas racionalizaron sus estructuras de productos y equipos durante la crisis del petróleo de 1973. Desde entonces, la fabricación de acero con hornos eléctricos ha entrado en una etapa de rápido desarrollo, con un índice de producción que aumenta año tras año, pasando de 17 en 1975 a un máximo de 33 en 1996. Después de 1996, la proporción de acero con hornos eléctricos japoneses comenzó a seguir aumentando. declive, debido principalmente al estancamiento de la economía japonesa después de la década de 1990 y a la desaceleración de la industria de la construcción, que ha provocado que la demanda de productos de acero para hornos eléctricos comience a disminuir. Sin embargo, después de un período de declive a principios del decenio de 1990, la producción de transporte del Japón ha mantenido una tendencia ascendente constante, lo que significa que la demanda general de acero del Japón se ha mantenido estable. Por lo tanto, si bien la producción de acero bruto ha crecido de manera constante, debido a la disminución de la producción de acero para hornos eléctricos, la proporción de acero para hornos eléctricos ha seguido disminuyendo, cayendo a 265.438 0 en 2009.
En otras palabras, la proporción de acero para hornos eléctricos en Japón fue sólo de aproximadamente 33 en su punto máximo, mientras que fue de 50-60 en los Estados Unidos y alrededor de 40 en la Unión Europea. En la actualidad, hay alrededor de 40 empresas de hornos eléctricos en Japón con una capacidad de producción anual de 40 millones de toneladas, pero la producción real es sólo de más de 20 millones de toneladas, lo que genera un grave exceso de capacidad.
Afectado por el suministro insuficiente de chatarra de acero en mi país y el alto costo de producción del acero para hornos eléctricos, el desarrollo de la fabricación de acero en hornos eléctricos ha sido lento y la tasa de producción de acero para hornos eléctricos ha ido disminuyendo. y se ha mantenido en un nivel de 10 en los últimos años.
En la actualidad, el suministro de chatarra de acero de mi país proviene principalmente de chatarra de producción propia, chatarra social y chatarra importada. Con el avance de la industrialización y el aumento del ahorro de acero, la producción de chatarra de acero de mi país ha aumentado año tras año, de 5.415 millones de toneladas en 2005 a aproximadamente 6.5438 millones de toneladas en 2012. Sin embargo, la oferta interna de chatarra de acero no es suficiente para satisfacer la demanda y todavía es necesario importar chatarra de acero. Según un análisis relevante de la industria, China comenzará a entrar en el período pico de consumo de chatarra de acero alrededor de 2020, cuando la proporción de producción de acero para hornos eléctricos comenzará a aumentar. El desarrollo de la industria de chatarra de acero de Japón tiene las siguientes implicaciones para China:
Primero, mejorar y fortalecer la legislación en el campo de la chatarra de acero. El buen funcionamiento de la industria japonesa de chatarra de acero es inseparable de las leyes y reglamentos nacionales pertinentes. A juzgar por el establecimiento de un sistema legal de economía circular en Japón, es muy completo desde el nivel básico hasta las leyes y reglamentos específicos. Por lo tanto, nuestro país debe aprender de su experiencia y formular una legislación pertinente para garantizar y promover el sano desarrollo de la industria de la chatarra.
En segundo lugar, aumentar los esfuerzos de las empresas automovilísticas para reciclar coches desechados y chatarra de acero. A medida que mi país comience a entrar en el período pico de desguace de vehículos alrededor de 2017, la industria de reciclaje y desmantelamiento de vehículos desguazados también marcará el comienzo de un período de rápido desarrollo. Sin embargo, aún no se ha establecido un sistema de reciclaje y desmantelamiento de apoyo, y el país debería hacerlo. acelerar la mejora de las políticas pertinentes para los vehículos desguazados.
En tercer lugar, mejorar los canales de circulación de chatarra de acero. Como los recursos de chatarra aún no han entrado en un período de alta producción, mejorar la eficiencia de la circulación de chatarra y reducir los costos de circulación desempeñarán un papel determinado en el aumento del suministro de chatarra. Podemos aprender del método japonés de establecer estaciones de desechos y estaciones de desechos centralizadas para acelerar la construcción del sistema de procesamiento y distribución de desechos y mejorar los canales de circulación de productos de desecho en diversos campos. Además, se debe establecer la confianza mutua y la cooperación entre las empresas procesadoras de chatarra de acero y las empresas siderúrgicas, se debe construir una base de procesamiento y distribución y el modelo orientado al mercado debe transformarse en un modelo orientado a los servicios.
En cuarto lugar, aumentar la gestión y el apoyo a las empresas de eliminación de residuos. Las empresas procesadoras de chatarra de acero desempeñan un papel clave en la utilización de chatarra de acero y el Estado debe fortalecer la gestión de estas empresas. Además, la industria de la chatarra de acero es una industria de bajos beneficios con grandes inversiones y bajos beneficios. Es necesario aumentar adecuadamente el apoyo a las empresas procesadoras de chatarra de acero y reducir los costos de extracción, separación y procesamiento de chatarra. En China, el mercado del acero está en auge, la industria del acero continúa acelerando su desarrollo y la demanda de recursos de chatarra de acero ha aumentado considerablemente. En 2008, China tenía un total de 502 millones de toneladas de acero bruto, la mayor parte del cual se produjo en los últimos años, y un total de 100 millones de toneladas de chatarra de acero. En 2007, el consumo total de chatarra de acero utilizada realmente en mi país para la fabricación de acero fue de 68,5 millones de toneladas, incluidos 27 millones de toneladas de chatarra producida por empresas siderúrgicas, 43.654,38 millones de toneladas de chatarra comprada por el público, 12.000 toneladas de chatarra importada utilizada para fabricación de acero y 12.000 toneladas de chatarra de acero importada utilizada para la fabricación de acero. El inventario de materiales de chatarra aumentó en 2,8 millones de toneladas.
Con el avance de la civilización mundial, los hornos eléctricos reemplazarán gradualmente a los convertidores, la chatarra de acero reemplazará gradualmente al mineral de hierro y una pequeña cantidad de mineral de hierro complementará el consumo natural de recursos, convirtiéndose verdaderamente en una industria ecológica en armonía con la naturaleza. A medida que aumenta el precio del mineral de hierro en el mercado internacional, aumenta la capacidad de suministro de energía nacional y aumenta la producción nacional de chatarra de acero, se espera que la capacidad de producción de hornos eléctricos de mi país crezca rápidamente en el futuro y la demanda del mercado también aumente. En comparación con los procesos tradicionales, los beneficios de construcción de la nueva capacidad de fabricación de acero en hornos de arco eléctrico reducirán en gran medida la brecha. Por lo tanto, se puede esperar que la demanda de chatarra de acero en la industria siderúrgica también crezca rápidamente.
Además, con la construcción de proyectos nacionales clave y la implementación de la urbanización, la demanda de productos de acero ha aumentado rápidamente. Sin embargo, China carece de recursos de mineral de hierro y los recursos de mineral de hierro del mundo son limitados, por lo que las empresas siderúrgicas tienden a desarrollar una economía circular. Por tanto, la demanda de chatarra de acero aumentará rápidamente y las perspectivas de desarrollo son amplias.
Requisitos técnicos para la chatarra de acero en la industria metalúrgica (1)
La chatarra de acero es un recurso importante para el desarrollo sostenible de la industria siderúrgica, especialmente una materia prima importante e indispensable para la producción eléctrica. Fabricación de acero en hornos. También es el mejor refrigerante para el acero convertidor.
Para no afectar el progreso normal de la fabricación de acero y garantizar la calidad de las piezas de acero terminadas, se deben seleccionar y agregar materias primas de chatarra de acero de alta calidad al horno de fabricación de acero, es decir, la chatarra de acero debe cumplir ciertos requisitos técnicos antes de poder ser procesada; utilizado como materia prima. Esto se debe a que en el proceso de recolección de chatarra de acero, algunas impurezas a menudo quedan arrastradas o contaminadas, como zinc, aluminio, níquel, cobre y otros recubrimientos de metales no ferrosos tratados anticorrosión. Estos metales harán que el acero fundido hierva debido a la alta temperatura generada por el arco y el oxígeno que sopla durante la fabricación del acero en el horno de arco eléctrico, y volatilizarán una gran cantidad de elementos tóxicos como zinc, plomo y cadmio en el acero fundido. . Por poner otro ejemplo, la chatarra recogida por las personas suele contener algo de materia orgánica, como plásticos, grasas, etc. Además de sus propios anillos de impureza, la superficie de la chatarra de desguace de barcos y de los residuos de automóviles suele tener una gruesa capa de pintura. Estas sustancias orgánicas formarán sustancias tóxicas como monóxido de azufre, óxidos de nitrógeno y monóxido de carbono a altas temperaturas superiores a 1000 grados Celsius, lo que no solo causará contaminación ambiental, sino que también aumentará en gran medida los defectos de los agujeros en el acero. Por lo tanto, antes de colocar la chatarra de acero en el horno, se debe clasificar y limpiar minuciosamente para que cumpla con los estándares técnicos de las materias primas de chatarra de acero para diferentes usos.
Requisitos técnicos para chatarra de acero en la industria metalúrgica (2)
En el proceso de fabricación de acero, se trata principalmente de lograr "cinco desgasificaciones y una integración", es decir, descarburación, desfosforización. , Desulfuración, desoxidación, eliminación de inclusiones de gas y aleación. La industria metalúrgica ha presentado requisitos técnicos más detallados para la chatarra de acero.
a. Los contenidos de azufre y fósforo de la chatarra de acero no serán superiores a 0,08 respectivamente.
b. Las aleaciones ferrosas, los metales no ferrosos y otras impurezas no deben mezclarse con chatarra de acero; se pueden mezclar acero sin alear y acero de baja aleación, pero no se deben mezclar chatarra de aleación y arrabio; la chatarra de acero aleado no debe mezclarse con acero no aleado; el acero de baja aleación y la chatarra de hierro no deben mezclarse con chatarra de acero;
No debe haber tierra, cemento, arena, caucho, etc. en la superficie de la chatarra de acero.
D. Se debe eliminar la mancha de aceite en la superficie de la chatarra de acero.
e. No se permiten tuberías con extremos cerrados, contenedores sellados, artículos inflamables y explosivos, artículos radiactivos y tóxicos en la chatarra de acero.
f. No se permite la colocación de chatarra en juegos completos de maquinaria, equipos y piezas estructurales.
g. Las armas abandonadas deben ser técnicamente inspeccionadas y eliminadas.
Cabe señalar que la limpieza y las dimensiones externas de la chatarra de acero generalmente se controlan mediante inspección visual, mientras que el análisis químico se puede realizar tomando muestras durante la entrega del lote. Cuando la chatarra se entregue en lotes, deberá clasificarse según su categoría y grupo de acero. Especialmente la chatarra de acero de aleación debe clasificarse de acuerdo con GB/T4223-1996 tanto como sea posible. Esto no solo es beneficioso para la fundición de chatarra de acero de Jintai, sino que también permite la recuperación de elementos de aleación.
Requisitos técnicos para chatarra de arrabio: el contenido de fósforo no puede ser superior a 0,85; la superficie debe estar limpia. Si escoria y arena se adhieren a la superficie, se deben eliminar, pero se permiten la cal y el grafito.
Los requisitos para los trozos de arrabio son los siguientes:
(1) El arrabio para la producción de acero se presenta en dos formas de trozos: pequeños trozos de arrabio, cada pieza pesa entre 2 y 7 kilogramos; Piezas grandes de arrabio. La masa de cada pieza de arrabio no excederá los 40 kilogramos, habrá dos muescas y el espesor de la muesca no excederá los 45 mm.
(2) El hierro fundido debe fundirse en trozos pequeños de 2 a 7 kilogramos. La suma de los trozos de hierro mayores a 7 kilogramos y menores a 2 kilogramos no debe exceder el 10% de la masa total de cada lote. , y la longitud de las piezas de hierro no debe ser superior a 200 mm..