8 ఉక్కు ఉత్పత్తి యొక్క పర్యావరణ ప్రభావాలు

ప్రపంచంలో అత్యంత విస్తృతంగా ఉపయోగించే భవనం మరియు ఇంజనీరింగ్ పదార్థం ఉక్కు. మొత్తం ఉక్కు ఉత్పత్తిలో సగానికిపైగా బిల్డింగ్ మరియు ఇన్‌ఫ్రాస్ట్రక్చర్ రంగాలు వినియోగిస్తాయి. ఇది ప్రశ్న వేస్తుంది: ఉక్కు ఉత్పత్తి వల్ల పర్యావరణ ప్రభావాలు ఉన్నాయా?

స్ట్రక్చరల్ ఫాబ్రిక్ మరియు వ్యక్తిగత భాగాలలో స్ట్రీట్ ఫర్నీచర్, బహుళ-అంతస్తుల భవనాలు, గృహాలు మరియు వంతెనలతో సహా పలు రకాల నిర్మాణాలలో స్టీల్ ఎక్కువగా ఉపయోగించబడుతుంది.

ప్రపంచవ్యాప్తంగా ఉక్కు విలువ అపారమైనది. ఉత్పత్తి చేయబడిన అన్ని లోహాలలో ఉక్కు 95% వాటాను కలిగి ఉంది మరియు కేవలం ఆర్థిక లాభం కాకుండా ఇతర మార్గాల్లో ఆర్థిక వ్యవస్థలు మరియు సమాజంపై గణనీయమైన ప్రభావం చూపుతుంది. దాని అనుకూలత, బలం మరియు ఆచరణాత్మకత కారణంగా విస్తారమైన వస్తువులు మరియు ఉపయోగాలకు ఇది కీలకమైన ముడి పదార్థం.

ఉక్కు అంటే ఏమిటి?

ఉక్కును పరిశీలించే ముందు దాని నిర్వచనాన్ని మనం మొదట సమీక్షించాలి పర్యావరణంపై ప్రభావాలు. సరళంగా చెప్పాలంటే, ఉక్కు అనేది ప్రధానంగా ఇనుము, కార్బన్ మరియు మాంగనీస్‌తో పాటు సిలికాన్, సల్ఫర్ మరియు ఆక్సిజన్‌లను కలిగి ఉండే మిశ్రమం.

ఈ మిశ్రమంలో వరుసగా 2% మరియు 1% కార్బన్ మరియు మాంగనీస్ ఉంటాయి. అయినప్పటికీ, తక్కువ, మధ్యస్థ మరియు అధిక-కార్బన్ స్టీల్స్ సృష్టించబడతాయి మరియు వాణిజ్య-నాణ్యత కలిగిన స్టీల్‌లు సాధారణంగా ఈ భాగాల యొక్క తక్కువ సాంద్రతలను కలిగి ఉంటాయి.

ఉక్కు యొక్క బలం మరియు కాఠిన్యం కార్బన్ నుండి ఉద్భవించాయి, ఇది పదార్థాన్ని మరింత పెళుసుగా మరియు తక్కువ పని చేయగలదు. అందువల్ల, ఉక్కు దాని ఉద్దేశించిన ఉపయోగం కోసం సరైన గ్రేడ్‌లో ఉందని నిర్ధారించుకోవడానికి కార్బన్ కంటెంట్‌ను జాగ్రత్తగా నియంత్రించడం అవసరం. మెజారిటీ ఉక్కు 0.35% కార్బన్‌ను కలిగి ఉంది, అయితే చాలా కొద్దిమందిలో 1.85% ఉంటుంది.

ఈ మిశ్రమానికి మరిన్ని పదార్థాలను జోడించడం ద్వారా స్టీల్‌కు తగిన పనితీరు లక్షణాలను అందించవచ్చు. ఉదాహరణకు, క్రోమియంను జోడించడం వల్ల స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ ఉత్పత్తి అవుతుంది.

ఉక్కు ఉత్పత్తి యొక్క పర్యావరణ ప్రభావాలు

ఇనుప ఖనిజాన్ని ఉక్కుగా మార్చే ప్రక్రియ ప్రారంభమవుతుంది గనుల తవ్వకం, లేదా, సరళంగా చెప్పాలంటే, ఇది ప్రక్రియలో మొదటి దశ. పేలుడు ప్రక్రియ, మొదలైనవి బొగ్గు అత్యంత కాలుష్యకారకంగా ఉంది. ఇది PM, ఫ్యుజిటివ్ డస్ట్ మరియు సల్ఫర్ ఆక్సైడ్‌లతో సహా అనేక కాలుష్య కారకాలను విడుదల చేస్తుంది.

• కోక్ ఓవెన్
• బ్లాస్ట్ ఫర్నేస్
• బొగ్గుపులుసు వాయువు
• నైట్రోజన్ ఆక్సయిడ్స్
• సల్ఫర్ డయాక్సైడ్
• డస్ట్
• సేంద్రీయ కాలుష్య కారకాలు
• నీటి

1. కోక్ ఓవెన్

కోల్ టార్, VOCలు, ఆర్సెనిక్, బెరీలియం, క్రోమియం మరియు ఇతర పదార్థాలు బొగ్గు ఆధారిత ఓవెన్‌ల నుండి విడుదలయ్యే కాలుష్య కారకాలలో ఉన్నాయి. అవి విషపూరితమైనవి మరియు బహుశా క్యాన్సర్ కూడా.

2. బ్లాస్ట్ ఫర్నేస్

బ్లాస్ట్ ఫర్నేస్‌లో ద్రవ ఇనుమును ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇనుప ఖనిజం కరిగించబడుతుంది. ఈ టెక్నిక్ పేరు బేసిక్ ఆక్సిజన్ మెథడ్. ముడి ఇనుము అని కూడా పిలువబడే పిగ్ ఇనుము, లోహ ధాతువు, కోక్ మరియు సున్నపురాయి వంటి ఫ్లక్సింగ్ ఏజెంట్ల మిశ్రమాన్ని అందించడం ద్వారా కొలిమిలో ఉత్పత్తి చేయబడుతుంది. పిగ్ ఇనుము అప్పుడు ఉక్కుగా ప్రాసెస్ చేయబడుతుంది.

EAF (ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ ఫర్నేస్) సాంకేతికత అనేది పంది ఇనుము కంటే అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద స్క్రాప్ స్టీల్‌ను కరిగించే ప్రత్యామ్నాయం. రెండు ప్రక్రియలు హైడ్రోకార్బన్లు, కార్బన్ మోనాక్సైడ్, PM, NO2 మరియు SO2 వంటి కాలుష్య కారకాలను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.

3. బొగ్గుపులుసు వాయువు

కార్బన్ డయాక్సైడ్ (CO2) పరిమాణాత్మకంగా గొప్పది ఉక్కు సౌకర్యాల నుండి గాలిలో వెలువడే ఉద్గారాలు. ధాతువు నుండి ఉత్పత్తి చేయబడిన ఉక్కు పరిమాణంలోని వ్యత్యాసాలు కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉద్గారాలపై ప్రభావం చూపుతాయి, ఎందుకంటే బ్లాస్ట్ ఫర్నేసులు మరియు స్పాంజ్ ఐరన్ ప్లాంట్లు ఇనుప ఖనిజాన్ని తగ్గిస్తాయి, ఇది ఉద్గారాల యొక్క ప్రాధమిక మూలం.

హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ మరియు రీహీటింగ్ కోసం ఫర్నేస్‌లలో శిలాజ ఇంధనాలను ఉపయోగించడం, ఉదాహరణకు, ఉద్గారాలను కూడా ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ఉక్కు పరిశ్రమ ఉపయోగించే శక్తిలో దాదాపు సగం బ్లాస్ట్ ఫర్నేసులు మరియు స్పాంజ్ ఐరన్ ప్లాంట్‌లలో (ప్రాసెస్ బొగ్గు మరియు ఇతర శక్తి రకాలు) తగ్గించే ఏజెంట్‌గా ఉపయోగించే బొగ్గు నుండి వస్తుంది. ఉక్కు రంగం నుండి వెలువడే కార్బన్ డయాక్సైడ్ ఉద్గారాలలో దాదాపు 90% బొగ్గు నుండి వస్తుంది.

4. నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్లు

నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ (NOx) ఉద్గారాలు ఎక్కువగా కోకింగ్ ప్లాంట్లు, ఎలక్ట్రిక్ ఆర్క్ ఫర్నేసులు, రీహీటింగ్ మరియు హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ ఫర్నేస్‌లు, నైట్రిక్ యాసిడ్ పిక్లింగ్ మరియు రవాణాలో ఎక్కువగా జరుగుతాయి.

ఇనుము మరియు ఉక్కు పరిశ్రమలలో అవసరమైన అధిక ఉష్ణోగ్రతల కారణంగా, ఇంధన దహన ప్రక్రియల సమయంలో నైట్రోజన్ ఆక్సైడ్ల ఉత్పత్తిని నిరోధించడం కష్టం, ఎందుకంటే నైట్రోజన్ గాలిలో ఉంటుంది.

5. సల్ఫర్ డయాక్సైడ్

సల్ఫర్ డయాక్సైడ్ (SO2) ఉద్గారాలు చమురును కాల్చడం, ప్రధానంగా కోక్ తయారీ మరియు ఫర్నేసులను మళ్లీ వేడి చేయడం వంటి వాటికి దగ్గరి సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.

6. డస్ట్

చాలా ఉక్కు పరిశ్రమ కార్యకలాపాలు దుమ్ము ఏర్పడటానికి కారణమవుతాయి, ముఖ్యంగా బ్లాస్ట్ ఫర్నేసులు మరియు కోకింగ్ సౌకర్యాలు ఉంటాయి. వెంటిలేషన్ సిస్టమ్స్, ఫిల్టర్లు మరియు డీడస్టింగ్ టెక్నాలజీల అభివృద్ధి దుమ్ము ఉద్గారాలలో గణనీయమైన తగ్గింపుకు దారితీసింది.

సాధారణంగా చెప్పాలంటే, ఇన్‌స్టాల్ చేయబడిన ఫిల్టర్‌లు వెలికితీసిన ఫర్నేస్ వాయువులలో ఉండే 99 శాతం కంటే ఎక్కువ ధూళి కణాలను తొలగించగలవు.

ధూళి యొక్క లోహ కంటెంట్-జింక్, నికెల్, క్రోమియం మరియు మాలిబ్డినం-తీసివేయబడి, నిర్వహించబడతాయి మరియు తప్పనిసరిగా రీసైకిల్ చేయబడి, దానిని విలువైన ఉప ఉత్పత్తిగా మారుస్తుంది.

80 నుండి వాస్తవ మరియు నిర్దిష్ట ధూళి ఉద్గారాలు దాదాపు 1992% తగ్గాయి. నాచుపై అనేక దశాబ్దాలుగా నిర్వహించిన అధ్యయనాలు ప్రధానంగా ధూళితో కలిసి లోహపు ఉద్గారాలు తగ్గాయని తేలింది.

ఉక్కు రంగంలో, దుమ్ము ఉద్గారాలు ఇకపై ముఖ్యమైన పర్యావరణ సమస్యగా పరిగణించబడవు. ఆధునిక శుద్ధి సాంకేతికత దుమ్ము నిర్వహణతో సహా ఖరీదైనది మరియు శక్తితో కూడుకున్నదని గమనించాలి.

7. సేంద్రీయ కాలుష్య కారకాలు

హైడ్రోకార్బన్ ఉద్గారాల యొక్క ప్రాధమిక మూలం పెయింటింగ్ మరియు క్లీనింగ్ వంటి విధానాలలో ద్రావణాలను ఉపయోగించడం. స్క్రాప్ మెటల్‌ను కరిగించడానికి ఉత్పత్తి ప్రక్రియలో ఉపయోగించే ఫర్నేసులు హైడ్రోకార్బన్ ఉద్గారాల యొక్క ప్రాథమిక మూలం. ద్రవీభవన ఫర్నేసుల నుండి వచ్చే హైడ్రోకార్బన్ ఉద్గారాలు ఫర్నేస్ యొక్క ప్రాసెసింగ్ పారామితులలో మార్పులతో పాటు, చాలా మటుకు, స్క్రాప్ యొక్క అలంకరణతో ముడిపడి ఉండవచ్చు.

ఫిల్టర్‌లతో జత చేసినప్పుడు, సమర్థవంతమైన ధూళిని వేరు చేయడం మరియు ఫ్లూ వాయువుల ఉష్ణోగ్రత నిర్వహణ డయాక్సిన్‌ల వంటి కొన్ని కాలుష్య కారకాలను తగ్గించగలవు, ఇవి ఎక్కువగా ధూళి కణాలతో జతచేయబడతాయి. అయినప్పటికీ, ఉక్కు కర్మాగారాల 2005 కొలత ఫలితాలు చూపినట్లుగా, డయాక్సిన్ ఉద్గారాలను అంచనా వేయడం చాలా కష్టం.

8. నీటి

నీటి ప్రాథమిక వినియోగం శీతలీకరణ విధానాలలో ఉంది. ప్రక్రియ వాయువులను శుభ్రపరచడానికి, పిక్లింగ్ చేయడానికి మరియు శుభ్రపరచడానికి ప్రక్రియ నీటిని కందెనగా ఉపయోగిస్తారు. పారిశుద్ధ్యానికి ఉపయోగించే నీరు కూడా తక్కువ పరిమాణంలో ఉపయోగించబడుతుంది.

సముద్రపు నీరు అందుబాటులో ఉన్న చోట, ఉష్ణ వినిమాయకాలు పరోక్ష శీతలీకరణ కోసం ఎక్కువగా ఉపయోగిస్తాయి. మళ్లీ విడుదల చేసినప్పుడు కొన్ని డిగ్రీల కంటే ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రత పెరుగుదల నీటిపై ప్రభావం చూపదని ఇది సూచిస్తుంది. ఇతర సందర్భాల్లో, శీతలీకరణ పద్ధతులు సరస్సులు మరియు నీటి ప్రవాహాల నుండి ఉపరితల నీటిని ఉపయోగిస్తాయి.

ఉక్కు కర్మాగారాల్లో ఉపరితల నీటిని కూడా సాధారణంగా ప్రాసెస్ వాటర్‌గా ఉపయోగిస్తారు; అవక్షేపణ మరియు చమురు నీటి విభజన వంటి శుభ్రపరిచే ప్రక్రియలను అనుసరించి, ఇది 90% కంటే ఎక్కువ రీసైక్లింగ్ రేటును పొందవచ్చు. పారిశుధ్యం కోసం ఉపయోగించడంతో పాటు, పురపాలక నీటిని ప్రాసెస్ వాటర్ కోసం కూడా నిరాడంబరమైన మొత్తంలో ఉపయోగిస్తారు.

ముగింపు

ఉక్కు తయారీ పర్యావరణ ప్రభావం మరియు ఉద్గారాల సమస్యను పరిష్కరించేందుకు అనేక ఉక్కు వ్యాపారాలు ప్రస్తుతం ఉత్తమ పద్ధతులకు కట్టుబడి ఉండవు. నిబంధనలకు అనుగుణంగా మరియు ఉక్కు పరిశ్రమ వల్ల కలిగే వాయు కాలుష్యాన్ని తగ్గించడానికి త్వరిత మరియు ప్రధాన చర్య అవసరం.

తగ్గించే పద్ధతి ఒకటి పారిశ్రామిక కాలుష్యం ఉపయోగించడం కార్బన్ క్యాప్చర్ మరియు సీక్వెస్ట్రేషన్ (CCS), ఇది మూలం వద్ద పారిశ్రామిక ప్లాంట్ల నుండి కార్బన్ డయాక్సైడ్ను తొలగిస్తుంది. అయినప్పటికీ, CCS అనేది ఖరీదైన మరియు శక్తితో కూడుకున్న ప్రక్రియ, ఇది కూడా చాలా నష్టాన్ని కలిగిస్తుంది.

అధ్యయనాల ప్రకారం, బొగ్గును కాల్చడం మొదలైనవి, CCS ఉపయోగించినప్పుడు ఉద్గారాలను 25% పెంచవచ్చు. విస్తారమైన ప్రాంతాలను కవర్ చేయడానికి తక్కువ-ధర, అత్యంత సమర్థవంతమైన పద్ధతి మాత్రమే ఆచరణీయమైన ఎంపిక.

సిఫార్సులు

• 9 ఉత్తమ కార్బన్ ఫుట్‌ప్రింట్ కోర్సులు
  .
• ఇంట్లో కార్బన్ పాదముద్రను తగ్గించడానికి 18 మార్గాలు
  .
• కార్బన్ సింక్‌లు ముఖ్యమైనవి కావడానికి కారణాలు
  .
• 11 గ్రీన్‌హౌస్ ఉద్గారాలను తగ్గించే కార్బన్ ప్రతికూల ఉత్పత్తులు
  .
• కృత్రిమ కార్బన్ సింక్‌లు అంటే ఏమిటి, అవి ఎలా తయారవుతాయి?