DEMIR ÇELIK ÜRETIM SÜREÇLERININ ÇEVRESEL ETKILERI
ÖzetBu çalışma; ham cevherden çelik üreten entegre demir-çelik fabrikalarının üretim prosesleri dikkate alınarak
çevresel sorunların irdelenmesi amacıyla yapılmıştır. Demir-Çelik sektörü kok, sinter, yüksek fırın, çelikhane ve
haddehane üretim süreçlerinde hava kirliliğine, su kirliğine ve diğer kirleticiler yönünden en püyük paya sahip
sektörler arasındadır. Sektörde çevre kirliliğini önlemeye yönelik çalışmalarda öncelik, atıkların içindeki değerli
maddelerin geri kazanılarak değerlendirilmesidir. Böylelikle atıkların çevreye vereceği zarar en aza indirildiği gibi
ekonomik yararlar da sağlamaktadır.
Anahtar Kelimeler: Demir-Çelik, Kirletici, Emisyon, Atık
1.Entegre Demir-Çelik Tesisleri
Entegre Demir-Çelik üretimi; koklaşabilir kömürün kok fırınlarında koklaştırılması, demir cevherinin kırılması,
elenmesi, sinterleme işlemiyle hazırlanması ve parça cevherin yüksek fırına şarj edilmesiyle başlar. Demir cevheri
hazırlama tesislerinin iki şekli sinter ve pelet tesisleridir. Sinter, genellikle toz cevher, atıklar ve katkı maddelerinin
ön dizayn edilmiş karışımlarından üretilir. Yüksek fırınlarda, kok yardımıyla demir oksit haline gelen cevherin
oksijeni alınarak indirgenir ve sıvı ham demir elde edilir. Sıvı ham demir içerisinde yüksek oranda bulunan karbon,
silisyum, fosfor, sülfür gibi elementler istenilen oranda arıtılır ve gerekli alaşım maddeleri ilave edilerek çelik
üretilir. Bunun için farklı tip çelik üretim yöntemleri mevcuttur. Çelik üretim tipleri; Açık Ocak (Open Hearth-OH),
Elektrik Ark Ocağı (EAO), Bazik Oksijen yöntemini (BOF) kapsamaktadır. Her proseste farklı miktarlarda hurda
kullanılmaktadır.1 ton çelik için OH fırınlarında 0,4 ton, EAO‘de 1 ton, BOF’de 0,2 ton hurda kullanılmaktadır.
Bahsedilen yöntemlerin herhangi biriyle elde edilen sıvı çelik, saflaştırıldıktan sonra sürekli dökümlere kalıplar
vasıtasıyla dökülür. Döküm mamulleri, ingot, slab, kütük veya blum gibi yarı mamuller olup, müşteri talepleri
doğrultusunda haddehanelerde ve mamul işleme hatlarında işleme tabi tutulurlar. Her bir prosesin atıkları (YF ve
BOF gaz temizleyicisi çamurları, hadde skalı, filtre tozu, vs), su kullanımı (soğutma ve temizleme amaçlı çeşitli
suların kullanımı) ve enerji tüketimleri (elektrik, buhar, kok gazı, YF gazı, BOF gazı) hem üretim akışına hem de
proseslerin kendi içindeki akışlarına bağlıdır.
Entegre Demir –Çelik Prosesleri sırasıyla aşağıdaki şekildedir:
Kok Fırın Tesisleri
Sinter Tesisleri
Yüksek Fırınlar
Çelikhane
Haddehane
Yardımcı Tesisler
Proseslerin çevresel etkilerinin irdelenebilmesi amacıyla proses bazında kirletici etkiler aşağıda verilmiştir.
2.Entegre Demir-Çelik Sektöründeki Kirletici Faktörler
Katı, sıvı & gaz atıkların bertarafı ve gürültü kirliliği bu sektörden kaynaklanan çevre sorunlardır. Çevre kirliliğinin
önlenmesine yönelik tesislerin kuruluş maliyetlerinin çok yüksek olması nedeni ile her sektörde olduğu gibi, bu
sektörde ve çevre kirliliğini önlemeye yönelik çalışmalarda öncelik, atıkların içindeki değerli maddelerin geri
kazanılarak değerlendirilmesidir. Böylelikle atıkların çevreye vereceği zarar en aza indirildiği gibi ekonomik
yararlar da sağlamaktadır. Geri kazanım veya değerlendirilme imkânı bulunmayan atıkların ise, çevre kirliliğine yol
açmayacak şekilde bertarafını sağlamaya yönelik arıtma tesisleri kurulması, bu sektör atıklarının nitelikleri
bakımından önemli ve zorunludur.
2.1.Kok Fırın Tesisleri
Koklaşabilir nitelikteki taş kömüründen, yüksek fırınlara şarj edilebilir nitelikte metalurjik kokun üretildiği tesislerdir.
Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
-Kok Fırın kapaklarından sızan emisyonlar
-Kapaklardaki yarı sürekli emisyonlar
-İtme ve çekme sırasındaki sürekli emisyonlar
-Kok gazı kaynaklı baca gazı emisyonları
-Kok Söndürme işleminden kaynaklı emisyonlar
Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
-Kok gazı temizleme sisteminden kaynaklanan atık sular
-Kokun neminden kaynaklanan atıksular
-Suya yaş söndürme yöntemiyle verilen kesikli atıksu deşarjları
Diğer Kirletici Kaynaklar
-Arıtma sistemlerinden kaynaklanan çamurlar
2.1.1 Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar:
Kok fabrikalarının oldukça fazla sayıda emisyon kaynağı olduğu bilinmektedir. Tesisler arasındaki emisyon
faktörlerini karşılaştırabilmek için aynı zamanda tesislerin spesifik parametrelerini de hesaba katmak gerekir.
Örneğin kapılardan kaynaklanan emisyonlar büyük oranda kapı tipinden, fırının büyüklüğünden ve bakım
kalitesinden kaynaklanmaktadır.
Kok Fırın kapaklarındaki sızan emisyonlar: Fırın duvarlarında yapılacak bakım ve tamir işlemlerinin yanısıra,
elektrostatik toz tutucu ile baca gazlarında toz emisyonu azaltılabilir.
Kapaklardaki yarı sürekli emisyonlar: Fırınların kapaklarında sızdırmazlık sağlanamadığı takdirde, ocak içi gazlar
ortama yayılmaktadır. Bu sorunun çözümü bakım programlarının düzenli uygulanması ile mümkündür.
İtme ve Çekme sırasındaki sürekli emisyonlar: Kok kömürünün vagonlara boşaltıldığı, fırınların itme bölümünde
ortaya çıkan toz emisyonları, işletme koşullarına uygun olarak dizayn edilecek hareketli davlumbaz ile toplanarak
torbalı filtrelerde tutulabilirler.
Kok gazı kaynaklı baca gazı emisyonları: Genellikle kok fabrikaları yakıt olarak temizlenmiş kok gazı kullanırlar.
Baca gazında kok gazının temizlenme tekniğine göre kükürtlü bileşiklerde artış veya azalışlar olabilir. Toz,
Kükürtlü bileşikler (H2S, SO3,SO2), NH3, HCN, Hg, Uçucu Organik Bileşikler (VOC), Toplam Organik Karbon
(TOC), Poli Aromatik Hidrokarbonlar (PAHs), BTX (benzen, toluen, ksilen) gibi.
Kok Söndürme işleminden kaynaklı emisyonlar: Söndürme işlemi sırasında ortaya çıkan partikül emisyonları,
söndürme kulesinde uygulanacak perdeleme sisteminin tipine göre % 40-70 oranında azaltılabilmektedir.
2.1.2 Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar:
-Kok gazı temizleme sisteminden kaynaklanan atık sular: Kok kömürü ve kok gazının elde edildiği fırınlardan
çıkan katranlı su olup, bu sular dinlendirme havuzlarında katranından ayrılarak, bataryalara geri döndürülüp ön
soğutma suyu olarak, katran ise yakıt olarak değerlendirilebilir. Kok gazının içerdiği safsızlıkların giderildiği, yan
ürün tesisleri kok fırınların atıksularındaki en büyük kaynağıdır. Kok gazının içindeki naftalin amonyak ve hafif
yağlar tutma kolonlarında tutulur. Naftalin yıkama yağı ile tutulduktan sonra buhar distilasyonu ile yağdan ayrılır.
Amonyak ise sülfirik asit ile tutularak santrifüj ve kurutma işlemlerinden sonra amonyum sülfat gübresi olarak elde
edilir. Hafif yağlar, naftalinde olduğu gibi yıkama yağı ile tutularak buhar distilasyonu ile yıkama yağından ayrılır
ve yıkama yağı sistemde tekrar kullanılmak üzere geri kazanılır. Distilasyon işlemi sonucunda benzen, toluen,
ksilen, solvent, nafta gibi ticari ürünler elde edilir, proses sırasında oluşan yağlı tortular yakıt olarak katran ile
birlikte değerlendirilebilir.
-Kokun neminden kaynaklanan atıksular: Distilasyon yoluyla amonyağın giderilmesinden sonra oluşan atıksu
çeşitli organikler (fenoller gibi) ve inorganik bileşikler (amonyak ve siyanürler) içerir. Direkt boşaltıldığı taktirde bu
bileşiklerin alıcı suda olumsuz etkisi vardır. Bu nedenle, bu atıksular deşarj edilmeden önce atıksu arıtma
tesisinde arıtılmalıdır. En uygun arıtma prosesi aktif çamur sistemleri veya biyolojik arıtmadır.
(nitrifikasyon/denitrifikasyon)
-Suya yaş söndürme yöntemiyle verilen kesikli atıksu desarjları: Bazı durumlarda yaş kok söndürme operasyonu
ile suya kesikli emisyon verilebilir. Bununla birlikte söndürme işlemi doğru yapıldığı taktirde artan su toplanıp bir
sonraki işlemde kullanılır. Bu artan suyun diğer proseslerde kullanılması mümkündür.
Cebeci, M. ve Sonverdi, E.
1185
2.1.3.Diğer Kirletici Kaynaklar
Arıtma sistemlerinden kaynaklanan çamurlar:Kok fırınlarından kaynaklan atıksuların arıtılması sonucu önemli bir
kirletici unsuru olan atık çamurlarda uygun susuzlaştırma yöntemleri kullanılarak içerğindeki katı madde oranı
arıtıldıktan sonra bertaraf yöntemi seçilerek bertaraf edilmelidir.
2.2.Sinter Tesisleri
Sinter Tesisi, yüksek fırınlarda doğrudan kullanılamayacak özellikteki kükürtlü ve toz cevherlerin ergime
derecesinin altında bir sıcaklıkta ısıtılmak suretiyle kullanıma uygun ebat ve dayanıklılıkta külçeleştirilerek, yüksek
fırınlarda kullanımın sağlandığı tesistir.
Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Sinter hammadde besleme stoğu ve mamulünün maniplasyonu, kırma, eleme ve taşıma bandından çıkan toz
emisyonları
Sinter bandından emilen atık gaz emisyonları
Sinter soğutmadan çıkan toz emisyonları
Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Atık gaz arıtımından çıkan atık su
Soğutma ve yıkama suyu
Diğer Kirletici Kaynaklar
Atık gaz arıtma işleminden çıkan katı atıklar
Gürültü emisyonları
2.2.1. Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Sinter hammadde besleme stoğu ve mamulünün maniplasyonu, kırma, eleme ve taşıma bandından çıkan toz
emisyonları: hammadde depolama ve maniplasyonu, kırma eleme ve taşıması sırasında yüksek miktarda toz
emisyonu oluşur. Bu toz emisyonları, uygun toz tutma sistemleriyle kontrol altına alınmalıdır. İri toz partikülleri
bandın başlangıcında sinter beslemesi sırasında, alt tabakadan ve bütün suyun uzaklaştırıldığı sinterleme
bölgesinden kaynaklanmaktadır. Yüksek etkinlikte elektrostatik çöktürücülerde (ESPler) bu partiküller ayrılmalıdır.
Daha küçük boyuttaki toz partikülleri ise sinterleme prosesi süresince oluşan alkali ve kurşun klorürleri
içermektedir. ESP’den sonra gazın yüksek-verimlilikte ıslak yıkayıcılardan geçirilmesiyle emisyonlar minimize
edilebilir.
Sinter bandından emilen atık gaz emisyonları; Sinter tesislerinden kaynaklanan baca gazındaki SO2, NOx, CO ve
VOC içerikleri oldukça fazladır. Sinter emisyonları, ağır metaller ve uçucu maddeler içerir. Özellikle demir ve
kurşun bileşikleri, alkali klorürler, klorid ve florid, hidrokarbonlar, önemli ölçüde PAH ve PCDD/F ve PCB aromatik
bileşikler sinter tesislerinin önemli baca gazı emisyonlarındandır.
2.2.2. Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Atık gaz arıtımından çıkan atık su ; Sinter bandından emilen atık gaz emisyonları giderimi amacıyla sulu tip
sistemlerin tercih edilmesi atıksu oluşumuna neden olmaktadır.Meydana gelen atıksu ağır metal içerikleri yüksek
askıda katı maddeler ile PCDD/F, PCB, PAH, kükürt bileşikleri, florür ve klorür içermektedir. Bu atık su, sirküle
etmeden önce içerisindeki katı maddeleri çöktürmek için çökeltme sisteminden geçirilmeli, deşarj edilecek ise
tekrar ikinci bir çöktürme işleminden geçirildikten sonra deşarj edilmelidir.
Soğutma ve yıkama suyu; Sinter tesisinde soğutma suyu, sinter makineleri için olduğu kadar, yakma bacası ve
fanların soğutulması için kullanılır. Soğutma suyu genellikte kapalı çevrim olarak kullanılır.
2.2.3. Diğer Kirletici Kaynaklar
Atık gaz arıtma işleminden çıkan katı atıklar; Sinter tesisinden çıkan tüm katı atıklar (toz tutucu tozları, eleme
işleminden gelen tozlar), sisteme geri dönüştürülmektedir.
Gürültü emisyonları; Sinter tesislerinde egemen olan gürültünün kaynakları, Sinter atık gaz fanları, Sinter soğutma
fanları
2.3.Yüksek Fırınlar
Yüksek fırınlar, ön hazırlanmış (fiziksel yada kimyasal) demir cevherlerinin (Sinter, Pelet, Cevher) ve Kok
fabrikalarında üretilmiş olan Metalurjik kokun yakılması neticesinde oluşan CO (Karbon monoksit) ile redüklenerek
ve oluşan ısı ile ergitilerek, sıvı ham demir üretilen tesislerdir.
Yüksek Fırın tesislerinden kaynaklanan kirletici kaynakları aşağıdaki şekildedir.
Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
- Sıcak sobalardan çıkan baca gazı
- Şarjdan çıkan emisyonlar
- Yüksek fırın gazı (indirekt emisyon olarak)
- Döküm holünden çıkan emisyonlar
- Curuf işlemeden çıkan emisyonlar
Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
-Yüksek fırın gaz temizlemeden kaynaklanan atıksular
Diğer Kirletici Kaynaklar
- Dökümden çıkan toz
- YF gaz temizlemeden kaynaklanan toz ve çamur
- Yüksek fırından gelen curuf
2.3.1. Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Sıcak sobalardan çıkan atık gaz emisyonları: Yüksek fırın sobaları genellikle yüksek fırın gazı ve kok gazı bileşimi
kullanılarak ateşlenir. Kok gazı kükürt bileşenleri içerdiğinden yakma için kullanılığında sobalarda SO2 emisyonları
oluşabilmektedir. Sıcak sobalar, yüksek fırın prosesindeki NOx emisyonlarının başlıca kaynağıdır. NOx sobadaki
yüksek sıcaklığın sonucunda oluşmaktadır. Sobalardan kaynaklanan partikül madde emisyonları 10 mg/Nm3. den
daha azdır.
Şarj ve taşıma sırasında oluşan emisyonlar; Yüksek fırın gazında bulunan tüm bileşenler şarj ve taşıma işlemleri
sırasında salınabilir, başlıca emisyonlar karbon monoksit (CO) ve partikül maddelerdir. Modern sistemlerin
kullanılması halinde çok daha az şarj ve taşıma kaynaklı emisyonlara ulaşmak mümkündür.Ham YF gazı partikül
madde (ağır metaller ve karbon dahil), karbon monoksit, karbon dioksit, kükürt bileşenleri, amonyak, siyanü r
bileşenleri, poli aromatik hidrokarbon (PAH) oluşabilmektedir.
Yüksek fırın gazı (indirekt emisyon olarak) ;YF gazı kapalı tutulmakta ve enerji kaynağı olarak kullanılmaktadır.
Gaz, kalite spesifikasyonlarını karşılamak için temizlenerek, sobalarda sıcak hava oluşumu veya kok fırınının
yakılması gibi çeşitli yakma proseslerinde yeniden kullanılabilmektedir. Bu yüzden yakılan YF gazında (dolaylı)
emisyonlar oluşmaktadır.
Döküm holünden çıkan emisyonlar; Yüksek fırınların döküm holünde, sıvı metal yolluklarında ve potaya akış
ağızlarında sıcak metalin havayla teması sonucu ortaya çıkan özellikle ağır metal içerikli toz emisyonları bir
davlumbazla toplanarak filtre sisteminden geçirilerek minimize edilebilmektedir.
Curuf işlemeden kaynaklanan emisyonlar; Erimiş curuf, özellikle kükürt bileşenleri ile reaksiyona girerek buharla
birlikte difüze H2S ve SO2 emisyonlarına yol açmaktadır. Bu emisyonlar, koku ve korozyon problemlerine neden
olmaktadır.
2.3.2. Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
YF gaz temizlemeden kaynaklanan atıksular;YF gazı sukruberinden gelen sular arıtılıp, soğutulup sukrubere geri
gönderilmektedir. Arıtma genellikle dairesel çökeltme havuzlarında meydana gelmektedir.Atıksu içeriğindeki
askıda katı maddeler ağır metal içerikleri çok yüksek olmakla birlikte arıtım prosesinin verimine bağlı olarak
içerikleri düşürülebilmektedir.
2.3.3. Diğer Kirletici Kaynaklar
Dökümden kaynaklanan iri tozlar; Bu tozlar filtre sistemiyle toplanarak sinter harmanına geri gönderilebilir. Tozun
bu yolla geri dönüşümünün sağlanması yaygın bir uygulamadır.
YF gazı arıtmadan kaynaklanan toz ve çamur; YF gazı genellikle iki aşamada arıtılır: kaba tozların siklonlarda
ayrılmasını takiben yaş sukurberde ince tozlar tutulur. Bu durumda, ton pik demir başına 6 – 17 kg kuru toz ve ton
pik demir başına 3 – 5 kg çamur üretilebilir. Bu toz genelde karbon ve demir içermektedir. Sinter harmanına geri
gönderilebilmektedir.
2.4.Çelikhane
Entegre demir çelik tesislerinde; yüksek fırınlardan gelen sıvı ham demirin BOF teknolojisiyle sıvı çeliğe
dönüştürüldüğü, Elektirik ark ocaklı tesislerde (EAO) ise hurda ilavesiyle sıvı çelik üretiminin yapıldığı tesislerdir.
Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Birincil atık gaz
- Pik demir ön işleminden
- Oksijen üfleme ve BOF gazından(konverter gazı)
- İkincil metalurjide potal ısıtma işleminden,
İkincil atık gaz
- Sıcak metalin pota aktarımı veya curuf çekilmesinden
- BOF şarjından
- BOF (konverter) ve potalardan döküm veya curuf alınması
- İkincil metalurji ve döküm alma işlemlerinden
- Katkı maddelerinin aktarılmasından
- Sürekli dökümlerden
Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
BOF gazı temizleme sisteminden
Sürekli dökümden
Diğer Kirletici Kaynaklar
- Desülfürizasyon curufu
- BOF curufu
- İkincil metalurjiden gelen curuf
- Kuru tip BOF gaz temizlemeden gelen tozlar veya diğer gaz temizleme sistemlerinden gelen tozlar
(desülfürizasyondan gelen, ikincil toz toplamadan gelen, ikincil metalurjiden gelen vs.)
- BOF gazının ıslak tip temizlenmesi sonucu gelen çamur
- Sürekli dökümden gelen curuf
- Sürekli dökümden gelen tufal
2.4.1. Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Birincil atık gazlar
Pik demir ön işleminden çıkan atık gazlar: Pik demir ön işleminde, üç aşamanın her birinde toz madde emisyonu
meydana gelir. Desülfürizasyon prosesi, devamında curuf çekme ve tartım sırasında çıkan gazda 1000 mg/Nm3
veya 1000 g/ton çelik kadar toz madde bulunabilir. Emisyon, uygun şekilde yerleştirilmiş emiş bacası ve
devamındaki torbalı filtreler veya ESP gibi diğer filtrelerle minimize edilebilmektedir.
Oksijen üflemedeki emisyonlar ve konverter gazı: Oksijen üflemesi süresince konverterde oluşan gaz çıkışında
karbonmonoksit (CO) ve fazla miktarda toz (özellikle ağır metal içeren metal oksitler), nispeten daha düşük
miktarlarda sülfür oksitleri (SO2) ve azot oksitleri (NOx) bulunabilmektedir. Bu emisyonlara ilave olarak çok az
miktarda PCDD/F ve PAH oluşabilmektedir.
İkincil atık gazlar
İkincil atık gazlar olarak yukarıda sıralanan emisyon kaynakları; BOF şarj ve döküm alma işlemlerindeki BOF’a
hurda şarjı, sıcak metal şarjı ve BOF’dan döküm alma sırasında oluşan partikül maddeleri içermektedir.Şarj ve
döküm işlemleri sırasında konverter yatırılır.İkincil toz toplama, bu işlem sırasındaki partikül madde emisyonunu
engellemek için yapılır.İkincil toz toplama sistemi yatık durumdaki konverterin üzerindeki davlumbaz ve konverter
etrafındaki 3/4’lük bölgeyi kapatan ‘dog house’ dan oluşur.Emilen gaz daha sonra torbalı filtrelerde veya ESP’de
işleme sokulur.
2.4.2.Suya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
BOF gazı temizleme sisteminden; BOF gazının ıslak tip arıtma sisteminden geçirilmesi sonucu ortaya çıkan atık
su, arıtım prosesinden geçirildikten sonra tekrar sistemde kullanılabilmektedir.Bu proses iki aşamalıdır. İlk
aşamada 200 mikrondan büyük parçacıklar ayrılır, daha sonra su içerisinde kalan katı maddelerin ayrıştırılması
için yuvarlak çökeltme havuzlarına alınır. Çökeltmeyi kolaylaştıracak koagulantlar eklenir ve çöken çamur, vakum
veya santrifuj çamur kekleştirme sistemlerinden geçirilerek, susuzlaştırılır.
-Sürekli döküm direkt soğutma prosesinden kaynaklanan atıksu; Sürekli döküm tesislerinden kaynaklanan atıksu,
kütük veya slabın doğrudan soğutulması işlemi sonrası oluşur.Atıksu metal oksit (tufal) ve yağ içermektedir.
2.4.3. Diğer Kirletici Kaynaklar
Desülfürizasyon curufu; Desülfürizasyon curufunun, nispeten yüksek sülfür oranı nedeni ile tekrar kullanım
alanları sınırlıdır.
BOF (Bazik oksijen fırını) Curufu; Çelik üretimi sırasında oluşan BOF curufu, toplam atık maddeler içinde en fazla
paya sahip olanıdır. BOF curufu çelik yapım prosesinde tekrar kullanılabilir. Demir içeriği ayrıştırıldıktan sonra,
BOF curufları normal olarak inşaat ve hidrolik mühendisliğinde, yol yapımı ve çimento endüstrisinde kullanılır.
BOF gazı arıtımından gelen iri tozlar; İri tozlar, BOF gazından, kuru tip (filtre) veya yaş tip arıtma sonrası çamur
olarak ayrılır.
BOF gazı arıtımından gelen ince tozlar ve çamur; İnce tozda, iri toz ile karıştırıldığında yüksek miktarda çinko ve
kurşun olabilir. Bu ağır metallerin kaynağı genellikle BOF’a şarj edilen hurdalardır. Bazı durumlarda hurda ile giren
kurşun ve özellikle çinkonun kontrolü mümkündür. Hurda şarj oranları değiştirilerek çinko miktarları
hedeflenen %1 seviyesinin altına düşürülür.
Sürekli Dökümden Gelen Cüruf ve Hadde Tufalı; Bu ürünlerin sinter tesislerinde geri dönüşümü
sağlanabilmektedir.
2.5.Sıcak Haddeleme
Sıvı Çeliğin sürekli döküm tesislerinde kütük, slab ve blum gibi yarı mamullere dönüştürülmesiyle birlikte farklı
özellikteki ürünlerin elde edilebilmesi amacıyla sıcak veya soğuk haddelemenin yapıldığı tesislerdir. Sıcak
haddelemeden gelen mamuller, şekillerinin yassı veya uzun olmalarına göre iki temel grupta toplanır.
Sıcak haddehaneler genellikle aşağıdaki proseslerden meydana gelir:
Girdinin alevle yüzey temizliği ( Skarfing) ve taşlama
Haddeleme sıcaklığına kadar ısıtma
Tufal giderme
Haddeleme (genişliğin azaltılması da dahil olmak üzere hazırlama, son boyut ve özelliklere kadar haddeleme)
Tamamlama (baş ve sondaki bozuk kısımları kesme, dilimleme, kesme)
2.5.1. Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Haddehanelerdeki emisyon kaynakları, ürünlerin işlenmeye hazır hale getirildikleri tav fırınlarıdır. Burada
yanmanın kontrol altına alınması, yanma koşullarının iyileştirilmesi, tav fırınlarının modernizasyonu ve
bakımlarının düzenli olarak yapılması, emisyon miktarında önemli azalmalar sağlabilmektedir. Baca gazında toz
emisyonlarının giderimi için ise, elektrostatik toz tutucular etkin bir çözümdür. Tav fırınlarında tüketilen yakıt türü
de çok önemlidir. Fırınların ateşlenmesinde genellikle direkt olarak petrol, doğal gaz, kok fırın gazı (COG) ve
yüksek fırın gazı (BFG) gibi tesis gazları kullanılmaktadır. Fuel-oil yerine doğalgaz kullanımının yaygınlaşması da
sorunun çözümünde önem taşımaktadır. Isıtma ortamına bağlı olarak farklı atık gaz emisyonları oluşacaktır.
Temel olarak SO2 ve NOx emisyonları oluşur.
2.5.2. Diğer Kirletici Kaynaklar
Metalik atık ve yan ürün
Tortu/maden talaşı skarfı (yontma)
Skarf ve haddelemeden oluşan toz
Tortu birikintisi (yağsız ve yağlı)
Su iyileştirme ve tortu birikintisi çamuru
Taşlama çamuru (hadde atelyesi)
Yağ ve gres yağı (katı yağ)
Metalik yan ürün/atık, hurda, spesifikasyon dışı çıkan ürünler, kesik uçlar sıcak haddeleme sonucu ortaya çıkar,
genellikle temizdir ve metalurjik proseslere geri dönüşümleri sağlanabilir.
Yağsız tortu (tufal) ve düşük yağ oranlı (<1%) tufal içeriği genellikle sinter tesisi yoluyla direk olarak metalurjik
prosese geri beslenirler. Su iyileştirme tesislerinden elde edilen yağlı, %80 FeOn içeren demirli tortular, yağlı tortu
mili ve taşlama çamuru tekrar iç sirkülasyon yapılmadan önce uygun duruma getirilmelidir.
2.6.Yardımcı Tesisler
Demir-Çelik prosesleri enerjinin yoğun kullanıldığı sektörlerdendir. Enerji Tesisleri; elektrik, buhar, azot, oksijen ve
su ihtiyacının karşılanabilmesi amacıyla üretim yapan tesislerdir.
Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
-Buhar kazanları baca gazları
Diğer Kirletici Kaynaklar
Arıtma Çamurları
2.6.1. Havaya Deşarj Edilen Kirletici Kaynaklar
Buhar kazanları baca gazları: Entegre demir-çelik fabrikaları bünyesinde bulunan enerji tesislerinin, tükettikleri
yakıt türüne bağlı olarak baca gazı emisyonları oluşmaktadır. Toz emisyonları için torbalı filtre, siklon toz ayırıcı
veya elektrostatik toz tutucular dizayn edilmelidir. Enerji tesislerinde özellikle buhar üretiminin yapıldığı kazanlarda
katı yakıtların kullanılması toz emisyonu ve SO2 emisyonları arttırmaktadır. SO2 emisyonlarını deşarj sınır
değerlerinin altına indirebilmek için baca gazı desülfirizasyon tesisi kurulabilir veya kükürt oranı düşük yakıtlar
kullanılabilir.
2.6.2. Diğer Kirletici Kaynaklar
Arıtma Çamurları: Entegre tesislerin proses suyu ihtiyacının karşılanabilmesi amacıyla alıcı ortamdan temin edilen
suyun isteneilen kaliteye getirilebilmesi için arıtılması ve sonucunda oluşan atık çamurun uygun bertaraf
yönteminin seçilmesi gerekir.
Kaynaklar
[1] European Commıssıon, Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC) Best Available Techniques
Reference Document on the Production of Iron and Steel, December 2001.
[2] European Commıssıon, Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC) Reference Document on Best
Available Techniques in the Ferrous Metals Processing Industry, December 2001.
[3] T.C. Çevre ve Orman Bakanlığı, Çed Planlama Genel Müdürlüğü, Türkiye Çevre Atlası, Demir-Çelik Sanayi
Ve Çevre,2004.