
图为约翰纳斯·申克接受《中国冶金报》记者采访。 (实习记者 康瑞鑫 摄)
本报记者 李倩 实习记者 屈雨欣
“这项面向低品质铁矿资源的高炉低碳炼铁关键技术是全球炼铁领域的重大突破。”日前,在第十届国际炼铁科技大会召开期间,奥地利莱奥本大学教授约翰纳斯·申克在接受《中国冶金报》记者专访时,这样评价中国的一项低碳炼铁技术。
当前,全球钢铁行业正站在低碳转型的十字路口,绿色低碳技术成为行业实现低碳转型的关键。尽管我国铁矿石储量丰富,但面临着低品质铁矿石如何有效利用的问题。而利用低品质铁矿石实现高炉低碳炼铁是公认的世界性难题。为此,北京科技大学冶金学部主任、教授张建良带领的团队经过多年探索与实践,提出并研发面向低品质铁矿石的高炉低碳冶炼新技术,成功解决了这一难题。
该技术创新性地提出适用于低品质铁矿石的高炉低软熔带操作模式,首创高炉炉缸自修复技术与炉体铜钢复合冷却壁,并研发出低品质铁矿石制备高质量烧结矿的关键工艺。总体而言,该技术通过发明“高效烧结”新方法,提升高炉原料质量;开发“高效冶炼”新技术,降低高炉燃料消耗;研制“安全稳定”新装备,保障高炉设备长寿,从而达到高炉低碳冶炼目的。
这一技术得到了约翰纳斯·申克的高度评价。他认为,该研究成果为全球钢铁行业提供了低品位铁矿石高炉低碳冶炼的“中国方案”,并伸出大拇指称赞:“Great(好极了)!”
就目前全球关注的以氢气替代焦炭作为还原剂的氢冶金技术,约翰纳斯·申克有着自己的见解。在他看来,没有最好的氢冶金技术路线,只有适合各国国情的氢冶金技术路线。
约翰纳斯·申克认为,发展氢冶金技术要因地制宜,各种工艺路线能否成功实施在很大程度上取决于实施地的边界条件。他认为,下一代技术将是基于氢气的直接还原技术,以竖炉为基础,对铁矿石进行还原生产直接还原铁。竖炉将成为氢冶金技术规模化应用的主流载体,但后续是否仍需要进一步处理则取决于铁矿石品位。“以中国为例,面对铁矿石品位较低的情况,适合以竖炉为‘前端’设备,利用氢气还原铁矿石产出直接还原铁,再利用熔分炉将直接还原铁熔炼为铁水,随后以电炉为‘后端’设备,产出钢水。而对于欧洲及一些拥有高品位铁矿的地区,‘竖炉+电炉’是不错的选择。”他举例道。
此外,还有一些氢冶金技术路线,如以流化床直接还原等细粉与免造块技术可处理低品位铁矿粉,能省去烧结、球团环节,缩短工艺流程,降低能耗。
“没有绝对优劣的技术,只有适配的路径。”约翰纳斯·申克说,氢冶金的价值不仅在于以氢代碳的技术突破,还在于构建了资源禀赋与技术路线选择相适配的转型范式。
中国针对低品位铁矿石资源的技术创新,将为推动全球钢铁行业从“碳依赖”向“氢驱动”的历史性跨越贡献力量。“钢铁行业正处于低碳转型期,未来会有更多技术不断涌现,最终市场会筛选出最优方案。”最后,约翰纳斯·申克如是讲道。
《中国冶金报》(2025年09月12日 02版二版)