“2012年中國生鐵產(chǎn)量65790.5萬噸，比2011年增加2342.4萬噸，增長了3.7%，大體占到世界生鐵產(chǎn)量的“半壁江山”。煉鐵原料、高爐、非高爐和煉鐵環(huán)保的技術都取得了明顯的進展。“近日，在第九屆中國鋼鐵年會上，中國金屬學會煉鐵分會秘書長張建良分析總結了中國煉鐵學科的發(fā)展情況，并指出了與國外先進水平的差距。
煉鐵技術研究與應用進步明顯
煉鐵原料技術日益得到重視。張建良指出，燒結工序的超厚料層技術、燒結余熱回收技術、煙氣脫硫脫硝技術等，球團工序的赤鐵礦球團技術、高MgO球團技術等，焦化工序的干熄焦技術、煉焦煤濕度控制技術、搗固焦技術等的研發(fā)與應用都取得了進步，并表現(xiàn)出以下特征：
設備大型化的趨勢明顯。目前中國新建或更新改造的大型鋼鐵企業(yè)都非常重視配套大型原料場的建設，重視混勻礦的堆積技術。如太鋼建成的660m2大型燒結機，標志著中國燒結機設計、設備制造和施工建設已進入世界先進水平。
燒結生產(chǎn)科學探索實踐規(guī)律，并取得一系列技術進步。燒結生產(chǎn)注重充分了解各類型鐵礦石的高溫燒結性能；堅持強化制粒，達到小球燒結的要求；堅持采用700mm~800mm的厚料層低溫燒結工藝；重視燒結礦的礦物組成和礦物結構。中國在降低燒結漏風率的技術與裝備，燒結余熱回收、發(fā)電技術，大中型燒結機全面配套燒結煙氣脫硫裝備，以及大型燒結機自動控制和專家系統(tǒng)的開發(fā)應用方面進展順利。
球團技術得到進一步發(fā)展。針對中國鐵礦資源條件，進口赤鐵礦精礦球團礦的研究及應用不斷發(fā)展；熔劑型和高MgO球團受到高度重視；鐵精礦高壓輥磨或潤磨、配加優(yōu)質(zhì)膨潤土和復合黏結劑降低膨潤土用量，以及提高球團礦質(zhì)量的技術被普遍應用；球團礦生產(chǎn)裝備大型化和自動化水平不斷提高。
提質(zhì)降本的焦化技術得到推廣應用，并提出了高反應性焦炭熱性能評價新方法。采用搗固焦技術，可以多配入高揮發(fā)分煤和弱黏結性煤，擴大煉焦煤源，降低煉焦成本。與頂裝焦相比，用同樣的配煤比焦炭質(zhì)量會有明顯提高。寶鋼在新疆八鋼配煤中將艾維爾溝煤的配比大幅提高，達到62%，生產(chǎn)出的焦炭仍然能夠滿足2500m3高爐的生產(chǎn)要求。焦炭CRI高達58%，CSR最低只有13.5%。
低碳、高效、長壽技術成為高爐煉鐵研究應用的重點。張建良特別介紹了爐料分布控制技術、爐頂煤氣干法除塵技術、高爐長壽技術、高風溫技術、富氧噴煤技術、高爐操作技術、專家系統(tǒng)和監(jiān)測技術等方面的進展：
大型高爐無料鐘爐頂裝料設備已經(jīng)實現(xiàn)了國產(chǎn)化。中國成功開發(fā)出激光測料面技術設備，在國內(nèi)500余座高爐上應用，還出口到美國、加拿大、俄羅斯等國。
高爐煤氣干法除塵技術設備已在中國得到普及。1000m3及以下高爐幾乎全用布袋除塵工藝；首鋼京唐兩座高爐（5500m3）、包鋼4號高爐（2200m3）、鞍鋼新4號高爐（2580m3）等大型高爐也采用了干法除塵。
高爐長壽獲得突破，尤其是大型高爐表現(xiàn)突出。例如，寶鋼3號4350m3高爐服役至今已經(jīng)19年，武鋼5號3200m3高爐服役年限達到15.6年。
高爐高風溫技術獲得突破。2012年中國有50多座高爐年平均風溫超過1200℃，中國完全掌握單燒低熱值高爐煤氣達到風溫1280℃±20℃的整套技術。
富氧噴吹煤粉技術的應用更加注重經(jīng)濟性。中國已掌握了噴吹煤粉的全套技術，可以達到高噴煤量，2012年重點企業(yè)的平均噴煤量已達到150kg/t；研究提出了與冶煉條件相適應的經(jīng)濟噴煤量，降低燃料比和生鐵成本。
高爐操作綜合技術的提高，促進了中國高爐生產(chǎn)的穩(wěn)定順行和降本增效。中國高爐操作技術的重點是保證爐缸有充沛的高溫熱量和提高煤氣利用率。首鋼京唐和沙鋼相繼建成投產(chǎn)的5500m3和5800m3特大型高爐，標志著中國大型高爐的設計、設備制造、操作和管理技術達到了世界先進。
專家系統(tǒng)和監(jiān)測技術的應用，明顯提高了高爐生產(chǎn)的效率。基于模式識別理論設計的高爐冶煉專家系統(tǒng)，可以準確反映高爐冶煉過程的復雜性，實現(xiàn)高爐過程的準確控制。寶鋼自主研發(fā)的高爐智能控制專家系統(tǒng)，在爐溫調(diào)節(jié)、氣流控制、配料操作和熱風爐燃燒等方面實現(xiàn)了閉環(huán)控制，實際應用效果明顯，燃料比從488.9kg/t下降到485.4kg/t。
低溫冶金技術在理論和應用方面都取得了進步。微細鐵粉具有納米晶粒，儲能的鐵粉能提高還原氣體的利用率。其應用包括改進的熔融還原煉鐵工藝、優(yōu)化海綿鐵和粒鐵的低溫還原工藝等。
非高爐煉鐵技術的研究不斷深入。據(jù)張建良介紹，在直接還原工藝方面，煤制氣—豎爐直接還原實現(xiàn)了取消天然氣重整工序—HYL/Energiron技術，還原鐵可以熱出料、熱輸送、熱DRI，許多專家和企業(yè)認為其將成為中國直接還原鐵生產(chǎn)的主要途徑。在熔融還原工藝方面，COREX-3000著重于改進中心氣流分布管進氣形式、循環(huán)輸出煤氣、拓展原燃料資源，F(xiàn)INEX工藝著重于多級流化床還原、直接還原鐵粉熱壓塊、粉煤壓塊工業(yè)型煤，但技術都須不斷完善，能耗和成本較高。
環(huán)保技術成為鋼鐵企業(yè)的應用熱點。他指出，2012年國家環(huán)保部發(fā)布了一系列有關煉鐵的環(huán)保排放標準，日益嚴重的環(huán)保壓力促進了環(huán)保技術的開發(fā)應用。
煉鐵工序能耗降低。近兩年中國重點鋼鐵企業(yè)煉鐵系統(tǒng)工序能耗取得較好的成績，特別是高爐煉鐵工序能耗的下降有效降低了噸鋼綜合能耗。
燒結煙氣脫硫脫硝設備受關注。近年來，中國越來越多的燒結機配備了煙氣脫硫設施（超過300套）；中國濕法脫硫技術（石膏法、氨水法）已經(jīng)成熟，相應還可脫硝30%左右；已成功開發(fā)活性炭脫除SO2和NOX的技術裝備。
含鐵塵泥的綜合利用得到重視。目前鋼鐵廠含鐵塵泥的處理工藝可分為物理法、濕法和火法三大類；火法工藝對含鐵塵泥的處理生產(chǎn)效率較高、處理規(guī)模大，將是未來含鐵塵泥資源化利用的主要途徑。
轉底爐工藝應用進展順利。國內(nèi)已有多家企業(yè)進行工業(yè)規(guī)模轉底爐建設和生產(chǎn)，其中包括馬鋼、萊鋼、日鋼、沙鋼等廠采用轉底爐處理冶金粉塵，龍蟒集團采用轉底爐處理釩鈦磁鐵礦等。
多種余熱回收裝置的研發(fā)應用得到推進。國內(nèi)已開發(fā)出余熱鍋爐、熱管、翅片管等各類回收冷卻機熱廢氣和燒結機尾煙氣的余熱回收設備；高爐渣顯熱回收技術具有廣闊的應用前景，而中國在這一領域的研究還不夠深入。
正視差距科學發(fā)展
“中國煉鐵企業(yè)眾多（不完全統(tǒng)計有700多家）而且分散，集中度較低，各企業(yè)之間技術發(fā)展水平不平衡，與國際先進水平相比還存在一定的差距。”雖然有成績，但張建良也提示大家正視不足。
中國燃料比偏高，精料程度較差，片面追求高冶煉強度以達到高容積利用系數(shù)，盲目追求高噴煤比，裝備存在“大馬拉小車”現(xiàn)象，煉鐵集中度低，一部分技術裝備水平低，環(huán)保投入少，環(huán)境治理差，爐渣顯熱基本未回收，高爐噴吹廢塑料尚未應用。這些問題都是煉鐵系統(tǒng)有待解決的問題和努力的方向。
張建良強調(diào)，當前產(chǎn)能過剩是結構性的，應該深化改革，淘汰落后產(chǎn)能，實現(xiàn)標本兼治。他同時對煉鐵技術發(fā)展提出以下建議：一是支持技術創(chuàng)新，提高自主創(chuàng)新能力，實現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)節(jié)約化；二是繼續(xù)認真貫徹高爐煉鐵以精料為基礎的方針，特別是要在努力提高焦炭質(zhì)量上下功夫；三是提高熱風溫度是降低高爐燃料比的有效手段，各企業(yè)應結合具體情況找出技術難點，盡快提高熱風溫度；四是加強對大型高爐長壽技術和不同工況條件最佳噴煤比的研究，加強非高爐煉鐵理論和新工藝技術的研究。