實現(xiàn)“雙碳”目標，是一場硬仗，也是一場大考。目前，我國鋼鐵工業(yè)主要以高爐——轉爐工藝流程生產(chǎn)粗鋼，二氧化碳排放量約占全國總量的16%。其中，高爐煉鐵系統(tǒng)是鋼鐵生產(chǎn)中最大的二氧化碳排放源，排放量占整個鋼鐵工業(yè)的70%以上。高爐煉鐵生產(chǎn)中，球團礦比燒結礦更具鐵品位高、工序能耗低、污染物排放少等特點。通過制造工藝技術變革，以球團礦代替燒結礦提升高爐爐料中球團比例，降低高爐煉鐵系統(tǒng)能源消耗，減少煉鐵生產(chǎn)全流程溫室氣體和污染物排放，是鋼鐵工業(yè)低碳綠色化高質量發(fā)展的重要方向之一，對國家實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標意義重大。

白云鄂博礦是包鋼鐵前工序最主要的煉鐵用料，具有“鈣高、硅低”的特點，鐵精礦自然堿度達2.0左右，因此包鋼制備堿性球團并實施高爐高球團比例冶煉具有得天獨厚的資源優(yōu)勢。包鋼瞄準國家“雙碳”目標，落實環(huán)保政策，結合白云鄂博礦產(chǎn)特點及優(yōu)勢，將堿性球團開發(fā)及高爐高球團比例冶煉作為科研課題深入研究，探索出了一條科學利用白云鄂博礦，實現(xiàn)煉鐵工序節(jié)能降碳的高質量發(fā)展新途徑。

近年來，包鋼公司技術中心煉鐵研究所研發(fā)人員致力于制備冶金性能優(yōu)良的堿性球團礦，對不同熔劑種類及不同含鐵原料配比的選擇進行反復試驗與論證，擇優(yōu)選取細磨石灰石粉作熔劑，白云鄂博礦為主要鐵料生產(chǎn)堿性球團的配比方案，構建了包鋼生產(chǎn)堿性球團礦的雛形。

在2021年工業(yè)試驗基礎上，2023年8月，包鋼公司組織成立了由技術中心、制造部、煉鐵廠、固陽礦山公司等單位人員組成的“堿性球團生產(chǎn)及高爐高球比冶煉工業(yè)試驗”攻關組。攻關組經(jīng)多次研討論證，制訂了縝密的實施方案，確保了固陽礦山公司順利生產(chǎn)出合格的堿性球團礦。同時，包鋼5#高爐開展高球比冶煉工業(yè)試驗，高爐爐料中球團礦比例逐步由30%提高至50%。針對高爐高球比冶煉出現(xiàn)的透氣性差、壓差升高、中心氣流弱、風量萎縮等生產(chǎn)問題，攻關組人員每天到現(xiàn)場對爐況進行診斷分析，提出優(yōu)化操作思路和方向，技術人員則根據(jù)爐料特點不斷調(diào)整裝料制度，保證煤氣流合理分布。經(jīng)過數(shù)天的技術攻關后，5#高爐日產(chǎn)生鐵達4000t、利用系數(shù)達2.67t/（m3·d）、燃料比降低至575kg/t左右。與2021年5#高爐高球比冶煉取得的經(jīng)濟指標相比，高爐生鐵日產(chǎn)量增長幅度為4.88%，利用系數(shù)升高幅度為5.12%，燃料比降低了22kg/t，創(chuàng)造了包鋼50%以上球團比例冶煉經(jīng)濟指標的最好水平，刷新了5#高爐高球比冶煉產(chǎn)量和燃料比指標的新紀錄。堿性球團的成功生產(chǎn)及應用，標志著包鋼球團造塊技術再次躍升，同時為白云鄂博鐵礦資源合理利用及優(yōu)化包鋼高爐爐料結構奠定了堅實的技術基礎。

下一步，包鋼煉鐵科研人員與技術人員將持續(xù)開展提升堿性球團性能及產(chǎn)質量、強化高爐高球比冶煉生產(chǎn)技術經(jīng)濟指標等相關的攻關工作，將科學合理的操作制度推廣至包鋼2200m3高爐，為包鋼煉鐵工序節(jié)能降碳綠色高質量發(fā)展提供有力的支撐和保障。