张建良：立足国情与区域条件 统筹发展各类低碳炼铁技术

“在‘双碳’战略引领下，我国钢铁工业需加快推进低碳转型，中短期内高炉炼铁仍将占据主导地位。球团作为关键含铁原料，其品质提升是行业低碳化发展的重要物料基础。”1月16日，北京科技大学冶金学部主任、中国金属学会炼铁分会主任委员张建良在中钢国际带式焙烧机球团3.0技术体系发布暨球团绿色、低碳、智慧生产技术研讨会上表示，并介绍了全球低碳炼铁技术发展情况。

他介绍，2024年全球高炉生铁产量达12.911亿吨，其中我国产量为8.517亿吨，占比达66%；截至2025年，我国高炉有900余座，占世界高炉总数的60%以上，装备大型化、高端化水平显著地提升，规范企业平均炉容已从2020年的不到1200立方米提升至2024年的1422立方米。在工艺技术方面，高风温、高顶压等强化冶炼手段快速推广，推动高炉焦比（含焦丁）从2020年的392.1千克/吨降至2024年的372.1千克/吨，煤比则从144.0千克/吨升至157.0千克/吨，能效水平持续优化。

高炉炼铁能耗占全流程的70%，是钢铁行业碳中和的关键环节。针对高炉低碳炼铁技术，张建良表示，目前，行业已形成多元降碳路径——中高硅熔剂性球团技术不断突破，鞍钢迁钢等企业实现二氧化硅含量为3%～6%的熔剂性球团稳定生产；高炉大比例球团冶炼技术正广泛应用，首钢京唐、包钢等企业球团入炉比例超55%；高炉喷吹生物质技术、高炉喷吹富氢气体等技术加速落地，国内2560立方米高炉已完成生物质炭百吨级连续喷吹工业试验，多家企业开展富氢气体喷吹试验，推动碳氢协同减碳。此外，全氧富氢碳循环高炉等前沿技术也在持续研发，为行业深度降碳提供支撑。

在低碳非高炉炼铁技术方面，他介绍，2024年全球直接还原铁产量达1.408亿吨，同比增长3.5%。其中，印度产量为5480.7万吨、同比增长10.6%，中国产量为120万吨、同比增长140%。氢基竖炉技术成为热点，MIDREX（低压竖炉法）、HYL/ENERGIRON（高压竖炉法） 等成熟工艺各具优势。瑞典Stegra（斯特格拉钢铁公司，原H2GS钢铁公司）将建成全球首套100%氢基直接还原厂，二氧化碳减排超95%。国内中国宝武湛江钢铁、河钢集团张宣科技等多个氢冶金项目已投产或推进，氢基熔融还原、电熔炉等技术也在积极研发。其中，建龙集团CISP（赛思普）氢基熔融还原工艺实现二氧化硫、氮氧化物排放减少38%，颗粒物排放减少89%，二氧化碳排放大幅降低。

“全球主要经济体均已布局钢铁行业低碳转型。”张建良说，欧盟提出2050年碳中和目标，聚焦智能碳利用与直接避免碳排放路径；美国推进工业电气化、碳捕集利用与封存（CCUS）等技术，资助电解炼铁等项目；韩国浦项（POSCO）计划2050年实现碳中和，重点发展HyREX（氢还原炼铁）工艺；印度发布低碳路线图，目标是在2070年实现净零排放。

展望未来，张建良建议，我国钢铁工业需立足国情与区域条件，统筹发展各类绿色低碳炼铁技术，持续加强氢基竖炉、熔融还原等前沿技术研发与示范，同时注重成本可控的本地化解决方案，推动我国在全球低碳冶金领域占据领先地位。（中国冶金报）