Nguyên liệu chính để sản xuất gang theo công nghệ lò cao là quặng sắt và than cốc. Để giải quyết tình trạng thiếu than cốc và tận dụng khí thiên nhiên trong vài ba chục năm gần đây trên thế giới đã áp dụng công nghệ sản xuất săt xốp (Midrex, Hyl, lò quay SL/RL…), sản xuất sắt lỏng (Corex, Romelt…). Do nhu cầu sử dụng thép công nghiệp ngày càng tăng đòi hỏi các nhà sản xuất thép trên thế giới phải tìm đủ nguyên liệu (gồm gang, sắt xốp và thép phế) đáp ứng nhu cầu cho sản xuất thép trong giai đoạn từ 1990 – 2006 và 2010 được nêu trong bảng 1. Nếu quy ra sắt (Fe) thì gang có 94% Fe, sắt xốp có 92% Fe và thép phế có 96% Fe.

Từ bảng 1 cho thấy, thép phế liệu được sử dụng để sản xuất phôi thép bằng lò điện trên thế giới chiếm 37 – 38% tổng nguyên liệu để sản xuất thép. Ngày nay, với những tiến bộ khoa học và công nghệ, người ta đã sử dụng thép phế liệu để sản xuất được các loại thép tấm chất lượng cao trong các nhà máy thép với lưu trình công nghệ “thép phế – lò điện hồ quang – lò tinh luyện đúc liên tục – cán”.

1. Thị trường và nhập thép phê

Nguồn thép phế được tạo ra chủ yếu từ các nước có nền công nghiệp phát triển. Vì vậy, những nước ngày có khả năng xuất khẩu rất nhiều thép phế, số liệu xuất khẩu thép phế của các nước năm 2001 được nêu trong bảng 2. Ngược lại, một số nước (trong đó chủ yếu những nước đang phát triển) lại phải nhập khẩu thép phế để cung cấp cho các nhà máy luyện thép. Số liệu về nhập khẩu thép phế liệu của một số nước khu vực Châu Á trong giai đoạn năm 2001 – 2006 được nêu trong bảng 3.

2. Lợi ích do sử dụng thép phế

Như đã biết, để sản xuất trên 500 triệu tấn gang/ năm, người ta đã phải chi rất nhiều tiền và công sức để thăm dò, khai thác và chế biến khoảng 1,2 tỷ tấn quặng sắt và than mỡ (để luyện cốc). Việc khai thác quặng sắt và than mỡ với khối lượng lớn như vậy đã làm cho tài nguyên cạn kiệt và nếu không tuân thủ quy trình khai thác sẽ gây tác động xấu đến môi trường.

Trong khi đó lượng thép phế được tạo ra trong quá trình sản xuất và sinh hoạt (sử dụng vật liệu thép) hàng năm rất lớn với số lượng đã nêu ở bảng trên. Việc tái sử dụng thép phế để sản xuất thép đã mang lại những hiệu quả kinh tế và xã hội rất lớn. Theo đánh giá của Viện nghiên cứu Công nghiệp tái chế thép phế liệu của Mỹ (Unstitute of Scrap Recycling Industries – ISRI) hiệu quả sử dụng thép phế liệu để sản xuất thép so với sử dụng quặng sắt cho công nghệ lò cao – lò thép được thể hiện một số tiêu chí sau đây:

– Tiết kiệm năng lượng: 74%

– Tiết kiệm khoáng sản (quặng và cốc): 90%;

– Giảm tiêu thụ nước trong khai thác mỏ: 97%;

– Giảm ô nhiễm không khí: 86%;

– Giảm sử dụng nước trong luyện gang: 40%;

– Giảm ô nhiễm nước: 76%;

– Giảm ô nhiễm không khí: 86%.

Theo ISRI ước tính việc thu hồi tái chế và sử dụng thép phế liệu ở Mỹ đã đem lại hiệu quả kinh tế khoảng 2 tỷ USD mỗi năm.

3. Sử dụng thép phế là giải pháp đảm bảo nguyên liệu để sản xuất của ngành Thép Việt Nam

Trước khi có đủ điều kiện để xây dựng Khu liên hợp luyện kim hoàn chỉnh (từ khai thác, chế biến quặng sắt đến khâu cuối là sản phẩm thép), chúng ta chấp nhận việc sử dụng thép phế liệu (thu mua trong nước và nhập khẩu từ nước ngoài) để sản xuất phôi thép bằng lò điện. Kinh nghiệm này đã được hầu hết các nước Đông Nam Á thực hiện trong hơn 30 năm qua. Hơn nữa, do điều kiện khai thác và chế biến quặng sắt của Việt Nam chưa phát triển, mặc khác do lượng than mỡ để luyện than cốc rất ít, nên từ nay đến năm 2010 ngành thép Việt Nam chủ yếu sản xuất phôi thép bằng lò điện từ nguồn thép phế liệu.

Từ năm 2002 – 2006, ngành công nghiệp thép Việt Nam đã sản xuất khoảng trên 500.000 tấn phôi/ năm, trong đó khoảng 75% từ nguồn thép phế liệu. Để có đủ lượng thép phế cho sản xuất phôi thép từ lò điện, ngoài lượng thép phế liệu trong nước (có khoảng 300.000 tấn/ năm) chúng ta phải nhập khẩu thép phế từ nước ngoài với số lượng trên 250.000 tấn/ năm. Để đáp ứng nhu cầu sử dụng thép giai đoạn 2010 – 2020 (năm 2007 nhu cầu thép khoảng 8,5 triệu tấn đạt mức tăng trưởng tới 20% so với năm 2006), nhiều nhà máy luyện thép Cửu Long, Nhà máy thép Hoà Phát…) với tổng công suất trên 2 triệu tấn/ năm. Để đảm bảo nguyên liệu cho các nhà máy này hoạt động hàng năm sẽ phải nhập khẩu trên 2 triệu tấn thép phế liệu.

Để đảm bảo đủ nhu cầu thép phế liệu nêu trên, cần thiết phải thực hiện một số công việc sau đây:

– Tìm kiếm nhà cung cấp thép phế trong nước và nước ngoài nhằm ổn định về chất lượng và chủng loại thép phế theo yêu cầu của luyện thép;

– Chuẩn bị tốt các điều kiện về cảng và phương tiện vận chuyển;

– Xây dựng và ban hành khung pháp lý và quy định thủ tụch hành chính liên quan đến nhập khẩu thép phế liệu một cách đồng bộ và hoàn chỉnh phù hợp với thông lệ quốc tế. Trước hết phải xây dựng và ban hành tiêu chuẩn nhập khẩu thép phế liệu và sửa đổi một số điều quy định về nhập thép phế liệu nhằm tạo thuận lợi cho việc thu mua và nhập khẩu thép phế liệu.

– Về mặt đầu tư và xây lắp lò điện: không nên cấp phép đầu tư xây lắp các lò điện công suất nhỏ dưới 10 tấn/ mẻ (vì những lò điện này thường tiêu tốn điện năng, công nghệ xử lý bụi và khí thải lạc hậu gây ô nhiễm môi trường); khuyến khích các doanh nghiệp đầu tư xây lắp lò điện công suất lớn (trên 50 tấn/ mẻ).

Nguồn: phelieugiacao.com.vn