问题:“双碳”目标牵引下,钢铁行业面临减排与保供的双重压力。传统长流程冶炼对铁矿石、焦炭等原燃料依赖度高,能耗和碳排放强度较大。如何在稳定产量和质量的前提下——减少资源消耗、降低排放——成为企业提升竞争力的现实课题。废钢作为可循环利用的“城市矿产”,其使用比例高低,直接影响炼钢能耗结构和减碳空间。 原因:废钢要从社会端进入工业端,关键在于“可控”和“可用”。一上,废钢来源广泛,既有家电、汽车等生活回收料,也有工地拆迁料、工业边角料等生产性回收料,成分差异明显,杂质风险不同;另一方面,钢厂并不直接面对分散的回收点,而是依赖废钢加工企业完成破碎、分选、打包等前处理,形成符合验收标准的标准化压块,才能进入高温冶炼系统。业内人士介绍,工业边角料相对洁净、成分稳定,被视作“优质料”;工地拆迁料次之;生活回收料最为复杂,可能夹带油漆、塑料等杂质,需要更严格的分拣和检验。受品质、供需等因素影响,不同等级废钢价格存在差异,企业必须在成本与质量之间动态平衡。 影响:提高废钢比,既是资源账,也是减排账。以山钢股份济南钢城基地为例,每冶炼一炉钢约加入废钢26吨,其中约10吨来自企业自产废钢和下脚料,约16吨为社会采购。转炉炼钢依靠吹氧氧化杂质并释放大量热量,增加废钢投放,相当于用冶炼过程中的“余热”熔化固体金属,减少铁水消耗与综合能耗。据测算,铁钢比每降低0.01,吨钢综合能耗可降低约5至6公斤标准煤。同时,废钢使用规模扩大,还带动回收加工、物流检验、分级定价等配套体系完善,推动再生资源由“分散回收”向“工业级供应”升级。 对策:让废钢“进得来、用得好、用得稳”,需要贯通回收链、质量链与工艺链,形成可复制的系统能力。 一是前移质量关口,依托加工企业实现标准化供料。通过破碎、磁选、人工复检等手段,降低杂质和不确定性,使废钢从“原料来源”转变为“可计量、可追溯、可验收”的工业品。 二是实施分级配比,提升炉料结构灵活性。企业根据钢种需求和终点成分控制,组合使用不同等级废钢,既保证冶炼稳定,又兼顾成本约束。 三是推进“定向回收”,把稀缺元素留在产业链内。在料场中,含镍、含钼等合金废钢往往单独存放、单独管理,在冶炼特定钢种时用于微量调整成分,以减少昂贵合金配料投入。类似模式也延伸至汽车、机械等下游企业产生的边角料回流,通过特定渠道回收再入炉,形成闭环利用。 四是加快工艺升级,破解“废钢比提升”的技术瓶颈。行业正在探索废钢预热、预熔等技术路径:预热通过烘烤提升入炉温度,预熔则在铁水罐中提前加入部分废钢,利用铁水余热实现部分熔化,使废钢“带热入炉”,缩短冶炼时间、提升效率。一些企业在铁水不足情况下采用多次加料策略,更扩大废钢消纳能力。山钢股份涉及的负责人表示,当前以转炉一次加入为主,同时已开始尝试铁水罐加废钢技术,力争提升废钢资源利用水平。 前景:从更大范围看,废钢利用水平提升将与区域绿色转型同频共振。山东近年来以绿色低碳发展为主线,围绕产业和能源等重点领域推进结构性调整,传统产业绿色化、循环化成为重要方向。随着回收体系更规范、加工标准更统一、预热预熔等装备技术更成熟,废钢有望从“补充原料”加快走向“重要炉料”。同时也要看到,废钢供给的稳定性、品质控制的精细化、跨区域流通成本等仍需通过标准建设、数字化追溯、物流优化和政策协同持续破解。面向未来,谁能率先形成“高质量废钢供应—高废钢比冶炼—低碳产品输出”的闭环能力,谁就更有可能在新一轮行业竞争中赢得主动。
当废钢板融入滚烫钢水的瞬间,折射出中国制造业绿色转型的时代轨迹;从被动治污到主动创效,钢铁业的"以废代矿"革命正在改写高耗能产业的定义。这种将社会废弃物转化为工业营养的智慧,不仅为"双碳"目标提供技术支点,更启示着循环经济理念在重工业领域的无限可能。