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宝钢非高炉炼铁带动行业转型全球规模最大、可年产150万吨铁水的COREX-C3000炼铁炉，最近在宝钢集团浦东钢铁公司(下称浦钢)新址成功出铁，令中国成为世界第四个用该非高炉技术产铁的国家。相比高炉炼铁，该技术不但可减少污染排放物，并降低对炼铁物料的依赖。这个被中国工程院院长徐匡迪称为「钢铁事业里程碑新进展」，亦预示内地钢铁行业正经历从高耗能、高污染向环保节能的转变。浦钢的COREX系统是自05年6月29日正式动工，在两年多时间内，相继建成了一座COREX－C3000炼铁炉、两座150吨转炉、一台单流板坯连铸机、一套160兆瓦燃气蒸汽循环发电机组、两台6万立方米制氧机组。非高炉减炼焦烧结为迁就2010年举办的世博会，拥有94年历史的浦钢厂去年7月全线关停生产基地，厂区自浦东整体搬迁至母公司宝钢所在的宝山地区。浦钢搬迁罗泾一期工程所采用的熔融还原炼铁－炼钢－连铸－厚板轧机的紧凑型生产流程全部实现后，可实现年产铁水150万吨、钢水157万吨、铸坯152万吨、宽厚板160万吨和年发电量12亿千瓦时的生产规模。据悉，国家发改委已批准浦钢罗泾工程实施第二步规划，未来2、3年内，浦钢将建成第2座COREX熔融还原炉，届时年产铁量可增至300万吨，达到预定设计产量。非高炉炼铁技术的主要优势是节能环保。宝钢的研究院炼铁新技术所所长李肇毅表示，相比传统高炉炼铁，非高炉炼铁技术关键就是减少了炼焦和烧结两个环节，且生产过程中生成的余能还可被用于发电等多种用途，达到综合循环利用的理念。宝钢原有的炼铁高炉约100多米高，燃料和矿石从炉顶装入，因此对燃料和矿石的抗压和抗磨要求高，燃料必须使用焦炭，矿石则需经过烧结（把天然矿石破碎后高温烧结，重新结块，变成熟料以便冶炼）。非高炉炼铁则大为不同，它把高炉中的预还原(从铁氧化物中提取铁)和终还原(铁水)过程分离开，高炉原有的料层压力减小，对燃料和矿石质量的要求和依赖度降低。非高炉炼铁当前使用块煤，另加5%的焦炭。虽然没有完全省略焦炭，但数量已经很少，大大降低了对焦炭的依赖，是技术上的很大革新。在矿石方面，非高炉炼铁虽然仍未能使用便宜的天然粉矿，但可使用从巴西进口的球团矿和南非进口的天然块矿。这一技术的最终目标，就是为使用更广泛的劣质资源。降污染利循环经济由于COREX基本取消了炼焦过程，而炼焦过程生成的大量粉尘、一氧化碳、二氧化碳及有毒有害气体就大大降低。据悉，从设计数据上讲，宝钢采用COREX后仅二氧化硫排放就低到高炉的4.9%，达到钢铁行业国际先进的清洁生产水平。李肇毅说，在高炉炼铁过程中，为使铁的氧化物中的铁还原出来，要通过鼓风机向高炉内输送高温空气实现矿石加热和还原，过程中排出的尾气，含氮量大，热值则小，利用价值也小。而非高炉炼铁直接输送氧气，排出的尾气不含氮气，气量小且热值高，即可脱除二氧化碳循环使用，也可再被用于发电等，可形成一条完整的钢铁制造业循环经济产业链。淘汰古法炼铁钢铁业是内地重点排污行业。06年全国钢产量突破4亿吨，占全球产量近三分一。环保总局局长周生贤表示，去年第一季度，钢产量同比增长22.3%。钢铁行业工业增加值占GDP的3.14%，总能耗却占全国的14.71%。而工业废水、工业粉尘和二氧化硫排放量分别占全国工业污染物排放总量的10%、15%和10%。周生贤指出，当前，钢铁行业自备电厂和工业锅炉每年消耗煤炭6000多万吨，二氧化硫排放量占钢铁行业的40%以上，超标排放问题较为突出。全部采取脱硫措施后，可减排二氧化硫40多万吨。因此，钢铁行业的在污染减排中占有举足轻重的位置。中国钢协一位负责人透露，当前只完成了不到40%的全年淘汰钢铁产能任务。截至7月底，全国累计淘汰落后炼铁产能1140万吨、炼钢产能870万吨，与国务院提出的3000万吨和3500万吨的目标有很大差距。有专家指出，当前内地的钢铁企业既有央企，也有省属、市属企业，因所有权归属的不同，各自都不愿丧失自己的财税利益，致使一些能耗高、污染严重的项目「大干快上」的趋势难以遏制，未批先建、先污染后治理的问题表现突出。其次，国内外钢材价格上涨，对淘汰落后产能形成阻力。今年前10月，国内钢材价累计涨幅已超过20%，部分品种甚至超过30%。据悉，国家发改委也正计划采取更严厉的调控措施，以推动钢铁产业集中度提高及钢铁生产的品种结构向优化方向发展。而宝钢建设「资源消耗低、环境友好的现代化钢铁企业」正是内地钢铁行业发展的目标。新铁厂产能全球第一随着宝钢COREX系统出铁，中国成为继韩国、南非和印度之后，全世界第四个用非高炉技术产铁的国家。宝钢COREX－3000工程是全球唯一在建的第三代COREX工厂，与当前世界上正在运行的大型COREX炉相比，产量还要高出1倍。第一代实现商业化生产的无高炉炼铁COREX－1000工厂年产能40万吨，1989年在南非落成。1995年至1999年间，世界上又先后建成四座年产能60万至80万吨的第二代COREX－2000生产厂，分别位于韩国的浦项、南非的撒丹那(Saldanha)和印度。有些国家在引进COREX系统上作了技术改进。专家表示，像韩国和澳钢联合作开发的FINEX系统，亦属于COREX技术，但韩国方面在澳钢联的技术上开发了新工艺，就可使用粉状铁矿石。由于宝钢的COREX系统属世界最大，为解决铁炉大型化所带来的风险，浦钢协同澳钢联SV专家，在设计上进行了针对性的改进，如安装万向布料器，实现煤燃料的动态布料；死铁层深度在原设计基础上增加两倍，有利降低铁水环流，减少对炉缸侧壁耐材的侵蚀。此外，浦钢还推进了「适用于COREX炉新环境下的新型炮泥」、「煤压块技术开发」等10多项科研课题，培养出第一代COREX炉操作手。据专家透露，浦钢的COREX-C3000炼铁炉系统，引进价约为数十亿元人民币，而李肇毅亦表示，用非高炉炼铁技术，铁水制造过程的成本比传统高炉高约四分一，价格上完全不能和高炉竞争，但专家认为，只要最终的钢产品价格能被市场接受，企业仍有利润余地。各国竞争无高炉技术当今世界的主流高炉炼铁技术仍然是自古就有的竖炉炼铁，这种方法炼制的铁占世界铁产量的95%以上。高炉炼铁对冶金焦炭依赖性太强，从当前已探明世界煤炭储量中，焦煤仅占5%，且分布很不均匀，正是这个资源限制，再加上高炉炼铁的高污染，催生了无高炉炼铁技术。当前，世界上已基本成熟的三大无高炉炼铁技术，分别是澳钢联的COREX、韩国浦项的FINEX、力拓矿业的HIsmelt。但真正实现了商业化生产的只有COREX。COREX虽然先行一步，却也存在先天缺陷。全球大部分铁矿资源是粉矿，且比块矿价格低，澳钢联开发的COREX技术却只能炼块矿。能够炼粉矿的熔融还原技术便应运而生，即FINEX和HIsmelt。去年5月FINEX商业化项目正式动工。这个历时15年共花费7亿美元研发经费的项目，获得300多项专利。力拓矿业集团则从上世纪80年代初开始研发HIsmelt技术，20多年来累计投资已超过10亿美元，现在实验性的HIsmelt工厂进展程度已达到试营产量的80%，预计08年达到年产80万吨的设计能力，并进行商业化运营。