Черная металлургия — одна из материало-энергоемких отраслей промышленности, поэтому задача металлургов заключается в создании таких технологических процессов, чтобы на единицу продукции расходовалось как можно меньше сырья и энергии. Это можно осуществить за счет создания малоотходных технологических процессов.

В соответствии с решением Европейской экономической комиссии ООН и Декларацией о безотходной (малоотходной) технологии в 1979 г было сформулировано: «безотходная технология есть практическое применение знаний, методов и средств с тем, чтобы в рамках потребностей человека обеспечивать наиболее рациональное использование природных ресурсов и энергии и защитить окружающую среду». В 1984 г на симпозиуме по малоотходным технологиям этой же комиссией была одобрена следующая формулировка: «безотходная технология и метод производства продукции, при котором все сырье и энергия используются наиболее рационально и комплексно в цикле сырьевые ресурсы — производство — потребитель — вторичные сырьевые ресурсы и воздействие на окружающую среду не нарушает её равновесия». Малоотходная же технология рассматривается как промежуточная ступень безотходной технологии, при которой степень воздействия на природу не превышает нормы в соответствии с принятыми значениями ПДК, а часть сырья переходит в отходы и направляется на длительное сохранение или захоронение.

В основе методов снижения отходов и создания экологически безопасного производства лежат следующие мероприятия:

Схема малоотходного агломерационного производства может быть представлена следующим образом. Технологическая и аспирационная пыль, уловленная в сухих газоочистках, накапливается в пылесборных бункерах и затем подается пневмотранспортом в осадительные устройства, из которых она периодически выгружается в виброувлажнитель, где смешивается со сгущенным шламом. Шламы, образующиеся в аппаратах мокрой газоочистки, направляются в сгустители. Сюда же подают сливы после предварительного выделения крупной фракции в спиральных классификаторах шламов гидросмывов производственных помещений. Сгущенные шламы направляются на увлажнение сухих пылей в виброувлажнители и на охлаждение горячего возврата в барабаны-охладители. Осветленную воду из сгустителей используют в аппаратах мокрой газоочистки, а также для гидросмывов помещений и в устройствах окомкования шихты. Увлажненная смесь из виброувлажнителей пыли, пески из классификатора, охлажденный и увлажненный возврат из барабана-охладителя, просыпии пыль из газового коллектора агломашины поступают в смеситель для предварительного перемешивания всех видов отходов и подачей смеси в шихтовые бункера фабрики. Схема предусматривает и выгрузку этих материалов на сборный конвейер, минуя смеситель.

Таким образом, организация малоотходных технологических процессов на всех стадиях аглопроизводства и утилизация отходов в технологическом потоке аглофабрики позволит коренным образом повысить экологическую безопасность данного производства, которое в настоящее время не отвечает современным требованиям из-за морального и физического износа оборудования.

Основными показателями малоотходности доменного производства и связанные с ним коксохимическим и сталеплавильным переделов является удельный расход кокса и производительность доменных печей. На эти показатели положительно влияют следующие основные факторы:

В сталеплавильном производстве особую сложность представляет улавливание, подготовка и утилизация технологических и аспирационных пылей и шламов, особенно с повышенным содержанием цветных металлов, которые возможно извлекать при организации рециклинга пылевыноса с дальнейшим его окускованием и обработкой огненно-жидкими шлаками. Современная подготовка пылей и шламов конвертерного производства, реализованная на меткомбинате им. Дзержинского, позволяет полностью утилизировать шламоизвестковую смесь в аглопроизводстве.

К технологиям, которые значительно изменяют производственно-технологический поток производства стали, следует отнести непрерывную разливку стали для получения заготовок, в том числе слябовых, максимально приближеных по форме и размерам сечения к готовому прокату, а также совмещение процессов разливки стали и прокатки металла в единый поток разливка-прокатка.

Непрерывная разливка стали по сравнению с разливкой ее в слитки обеспечивает увеличение выхода годного металла, снижение расхода стали на производство проката, уменьшение расхода электроэнергии и топливно-энергетических затрат, сокращение металлургического цикла за счет ликвидации обжимных станов и цехов подготовки разливочных составов, улучшение качества металлопродукции за счет повышения физической и химической однородности металла, улучшение условий труда и экологической ситуации. Важным преимуществом непрерывной разливки стали в условиях нового строительства и реконструкции является значительное сокращение производственных площадей (более чем на 30%).

Важное место в прокатном производстве занимают вопросы полной утилизации окалины первичных и вторичных отстойников, сварочного шлака жидкого и сухого шлакоудаления, отходов от огневой зачистки и порезки металла, металлической пыли, железного купороса, шлама нейтрализации и др. При этом осуществляется второе направление малоотходной технологии металлургического производства, комбинация прокатного производства с агломерационным, доменным и сталеплавильным переделами.