碳排放总量

12%左右，炼铁系统接近钢铁生产排放量的 90%，高炉炼铁占

70%以上。目前，我国生铁产量已经超过世界生铁总产量 60%以上，占世界炼

铁工业二氧化碳排放量

70%左右。因此，炼铁工序的减排任务艰巨，责任重大。

 

要使钢铁工业符合低碳经济的要求必须从炼铁做起。

　　三

.

 

高炉低碳炼铁技术。

　　所谓低碳高炉就是减低还原材比的高炉。因高炉的物料平衡与热平衡与焦炉

热风炉等相关，故降低高炉还原材比即减少炼铁整体碳量。降低高炉还原材的措

施有利用还原平衡控制炉内气体组成，或改善热平衡等。但这些措施已接近操作

极限，改善余地少，而控制还原平衡本身则是未来开展的方向。使用高反应性焦

炭可激活从低温开始的焦炭气化反应，利用其吸热效果而使炉内温度移向低温

侧。但反应性上升会使焦炭强度下降的问题需要解决。另外，还须考虑废塑料的

再循环及生物能量的再利用。废塑料氢含量高，是有效减排二氧化碳的喷吹还原

  

材。

　　

1.

 

低碳高炉原料设计。

　　改善现有炉料

(如焦炭、烧结矿)的性状，还不能期待大幅度降低还原材比，

故有必要改变高炉原料本身的设计理念，即组合块矿和焦炭性状的复合功能材

料，以降低还原材比。具体措施之一是使用还原率为

40%的预烧结矿，可以获

得向高炉投入铁源的效果；其二是将粉矿和炭材混合制成块，即焦炭中含有金

属铁，既能进行气体还原又可进行固体还原，从而提高了渗碳速度，降低了还

原材比，这已得到实验证明。这种含金属铁可显著提高焦炭反应性的高性能材料

 

被称作铁焦。

　　

2.

  

合理喷煤

　　高炉喷吹煤粉是改善炼铁用能结构，优化高炉生产，推进炼铁工序节能减

排的重要手段之一。此外，多喷煤还有利于高炉低硅冶炼，而高炉低硅冶炼可进

一步降低能耗，促进高炉节能减排。研究与统计表明，高炉高焦比冶炼时，高的

理论燃烧温度和高焦比促进了

SiO2 的生成，最终导致高炉铁水中[Si]含量偏高。

铁水中

[Si]含量每降低 0.1％，吨铁将节能 20.9MJ，相当于降低焦比 4kg～

6kg。高炉实施风口喷煤后，降低了理论燃烧温度，相应降低了铁水中[Si]含量，

从而降低了吨铁能耗，有利于低硅冶炼。再有，通过优化煤种匹配，喷吹挥发分