1 研究目的
目前，环保和经济法规都要求冶金工业朝着可持续的方向发展。为了在市场确保竞争优势，每个企业都需要对工艺进行重新设计，以期达到所谓“循环经济”的标准。传统的高合金化电炉钢厂并不能回收大多数炉渣，因此，NEUTRALSYRA项目的目标就是为了降低原材料的采购费用，同时减少不锈钢生产工艺所产生的的废弃物。由于合金元素成本较高，炉渣在经过金属提取处理之后，便不适于采用普通的回收方法，随即被倾倒至填埋场，这无疑会增加企业的成本，而且会对环境造成危害。此外，由于酸洗工序会产生酸性废水，这些废水在倾倒之前需要进行中和处理和净化。目前，仍有部分企业采购石灰进行酸水中和处理，石灰与废水反应之后，有助于颗粒凝聚后采集、过滤，并干燥成沉淀物。由于具有毒性，这些沉淀物要进行填埋处理。
2 试验步骤
NEUTRALSYRA项目的中试试验是采用炉渣对酸洗工序产生的酸性废水进行中和。炉渣来源于钢铁生产工序的不同部分，分别由奥托昆普不锈钢公司（OTK）和山特维克材料科技公司（SMT）提供。为了检验炉渣中和废水的效率，同时将两家公司的石灰试样作为中和剂，以供对照。此外，计算出中和单位容积废水的炉渣和石灰重量，在使用炉渣的情况下，还计算出沉淀物的含量。
3 结果
中试研究证实，可以采用取自生产线的炉渣中和废水，而且可以确定的是，这种炉渣更适于用作中和剂，但相比炉渣，石灰更为有效，如图1结果所示（注：图1中石灰A–SMT石灰（2ml/2min，20wt%）；石灰B-OTK石灰（2ml/2min，20wt%）；炉渣试样-S1（2ml/2min，49wt%）；炉渣试样-S4（2ml/2min，40wt%））。随后进行经济性分析，用于确定炉渣是否是一种可行的解决方案。考虑了诸多因素，比如采购石灰原石的费用，处理炉渣所产生的沉淀物等。 尽管对上述两种中和方法进行了细节分析，为了优化不同试剂中和工业酸性废水的技术参数，还需要进行深入研究。图2显示的是，在炉渣水溶液的比率和酸性废水量恒定的情况下，对添加不同试剂的方法进行比较。 不仅仅是试剂的用量，还有成分以及添加的方法，这些其他的参数都会显著影响中和反应的动力学和最终结果。本研究提供了一系列全新的结果，将石灰作为对照，确定炉渣的最佳用量。随后计算出二者之间的比率，确定用于中和单位容积废水的最佳炉渣用量。通过分析炉渣和石灰试样的特征分析中和机理。此外，对采用炉渣中和后生产的沉淀物进行细致分析，沉淀物在项目的经济可行性上发挥着重要的作用，为了理解是否这一过程还有改进的空间，还需要进行更为精准的评价。 基于石灰、炉渣和沉淀物之间的物料平衡，创建了一个经济模型，该模型基于理想的假设，相关参数包括石灰的成分、炉渣中发生反应的氧化钙含量、酸性废水的性质。 将试验结果与理想模型结果进行对比处理，进行必要的改进，在采用炉渣水溶液中和法时，便于更好地评估经济效益。
4 结论
试验的原始结果显示，可以采用不锈钢炉渣取代石灰用于中和酸性废水。并且发现，中和酸性废水的功效取决于炉渣成分、炉渣用量以及添加的方法。总而言之，这些结果令人振奋，当然在大批量应用之前，还需要进行更多的深入研究。