“我国钢焦严重分离，不论对钢铁企业和独立焦化企业都是劣势叠加，难以发挥钢铁行业特有的流程功能优势，不利于绿色生产和‘双碳’目标的实现。”十三届全国人大五次会议期间，全国人大代表、中国宝武宝钢股份武钢有限制造部首席工程师、中国金属学会生产技术与书刊部主任袁伟霞在十三届全国人大五次会议期间表示。她围绕钢铁行业绿色低碳发展提出了促进钢铁企业流程结构重构，实现钢焦融合、钢化联产的建议。
钢铁是国民经济建设需要的重要基础性绿色材料，改革开放以来，钢铁工业的迅速发展为我国经济的快速发展提供了重要支撑。2021年全国产钢量为10.33亿吨，约占全球的54%，钢铁技术不断进步，能耗不断降低，行业平均吨钢综合能耗由640kg/t降到540kg/t，节能降耗达到了国际一流水平，取得了举世瞩目的成就。
“钢铁工业是典型的流程工业，具有钢铁产品制造、煤炭等化石能源清洁高效转换功能及社会废弃物消纳并资源化功能。”袁伟霞表示，在“双碳”形势下，从流程功能价值的角度分析优化再造其工艺流程，构建钢焦融合、钢化联产绿色产业链，提高行业间能源资源利用效率和挖掘节能减碳潜力，联动高效推动行业间“碳中和、碳达峰”具有重要意义。
当前钢铁生产流程存在的主要问题
袁伟霞告诉记者，当前我国钢铁生产是以煤炭、铁矿石为原料，以焦化-烧结-高炉-转炉-轧钢等长流程为主。每生产一吨钢，约需煤炭650kg。煤炭在完成钢铁生产过程中，有50%以上能量转化为副产煤气（焦炉煤气、高炉煤气、转炉煤气）和各种形态的余热余能，是制造化工产品的优质原料或转化为新能源的宝贵资源，加以有效利用，既能提高能源资源的利用效率，又能实现“固碳减排”。
焦炭是钢铁工业主要原料，炼焦化学流程是钢铁工业的重要流程组成。据统计，2020年全国生产焦炭4.26亿吨，其中冶金焦84％供钢铁企业使用。基于管理和历史的原因，钢铁企业自产焦炭只有1.56亿吨，占比仅36.6%；独立焦化厂产焦2.7亿吨，占63.4%，钢铁企业约有三分之二的焦炭缺口由独立焦化厂供给。
“独立焦化企业，由于生产单一，不能形成物质流与能量流的系统优化，能源转换效率低下，既浪费了资源又污染了环境。”袁伟霞惋惜道，“我国钢焦严重分离，不论对钢铁企业和独立焦化企业都是劣势叠加，难以发挥钢铁行业特有的流程功能优势，不利于绿色生产和‘双碳’目标的实现。”
发挥钢焦融合、钢化联产的优势
“推进钢焦融合、钢化联产，将焦化与钢铁生产充分耦合，重构钢铁流程，把钢铁伴生煤气附产的含碳产品转化成高端化工产品。”袁伟霞认为，“把传统的钢铁厂转化为‘钢铁厂+化工厂+发电厂’，将有助于构建具有钢铁流程特色的节能、减排、固碳的能源资源高效利用的绿色产业链新模式。”具体原因有以下三方面：
一是钢焦融合可以发挥能源转换和废弃物消纳及高效资源利用的潜力。首先，钢焦融合企业可将富含H2的焦炉煤气与富含CO的转炉煤气作为原料转化聚合，生产甲醇、乙二醇、碳酸二甲酯等高附加值化工产品、可分离甲烷生产天然气，构成“钢焦化联产”绿色产业链新模式。其次，钢焦融合可实现焦炭资源高效利用，促进钢铁工业节能减碳。 再次，钢焦融合可发挥钢铁流程吸纳炼焦污染物的能力，实现低成本洁净化生产。
二是“钢焦融合、钢化联产”新模式协同减碳潜力巨大。以年产钢1000万吨的钢焦融合企业为案例，采用“钢焦融合、钢化联产”效果分析测算，不含已用于制造化工产品的焦炉和转炉煤气，所生产的乙二醇、天然气、自发电三项叠加每年可减排二氧化碳294万吨（年产乙二醇56.5万吨、天然气3.8亿立方米、余热余能自发电比可达到67%）。若包括焦化厂能量网络优化，钢铁流程低温余热社会分布式利用等，减排二氧化碳可达525万吨/年，即吨钢减排0.525吨二氧化碳。若按吨钢排放二氧化碳2吨左右计算，减排幅度达26%，具有巨大的减碳潜力。
构建钢焦融合、钢化联产模式的建议
袁伟霞认为，构建钢焦融合、钢化联产，促进产业链联合减碳模式、要做好以下4方面的工作：
一是提高发挥钢铁流程功能价值及钢焦融合发展的新认知。钢化联产是一项跨行业、跨领域的新模式，是钢企的能量流替代及革命性变革，钢焦融合，可以将煤炭由“燃料”利用最大程度变为“原料”利用，将副产煤气转化为化工产品，从而实现固碳减排，向“用炭不排碳”的方向发展。
二是加强顶层设计，推进钢焦融合新发展。亟待加强全国统筹谋划，支持、引导、鼓励钢铁企业完善工艺，匹配焦化工序，落实产能置换政策及企业重组并购，推进钢焦深度融合协同发展。
三是建立钢焦融合示范工程，引领钢铁行业构建“双碳”新模式。本着“先立后破、先行先试、分类指导、创新驱动”的原则，树立标杆、典型引路，稳步推进钢焦融合发展。
四是加大政策扶持，发挥市场作用。允许、鼓励无焦化工序钢铁企业取得“产能”资源，建设焦化工序。鼓励独立焦化企业在技术改造升级中与钢铁企业融合，优化流程；充分发挥市场作用，通过资本运作，提高碳资源利用率和企业竞争力。