全球鋼鐵行業(yè)加速推進(jìn)脫碳轉(zhuǎn)型，高品位直接還原（DR）級鐵礦原料持續(xù)短缺已成核心瓶頸，新型熔煉技術(shù)實現(xiàn)技術(shù)突破，可高效利用海量低品位鐵礦資源，為低碳煉鐵提供可行解決方案。
行業(yè)預(yù)測顯示，2050年全球鋼鐵產(chǎn)量將增至22億噸，當(dāng)前占全球產(chǎn)量超70%的高爐-轉(zhuǎn)爐（BF-BOF）工藝，占比將降至35%左右，契合全球鋼鐵脫碳轉(zhuǎn)型趨勢。基于廢鋼的電弧爐（EAF）工藝，2020年占全球產(chǎn)量約20%，2050年占比將提升至33%，該工藝碳排放強(qiáng)度極低，每噸鋼碳排放不超過0.3噸，但受制于廢鋼供應(yīng)短缺，全球推廣空間有限。
盡管歐盟、中東及北非地區(qū)投入巨資布局低碳直接還原鐵（DRI）項目，2050年直接還原鐵-電弧爐（DRI-EAF）工藝全球產(chǎn)量占比僅能達(dá)到13%。核心原因在于高品位鐵礦原料供應(yīng)緊缺，直接還原級鐵礦僅占全球海運(yùn)鐵礦供應(yīng)量的3%，優(yōu)質(zhì)原料供需缺口持續(xù)擴(kuò)大。
多家機(jī)構(gòu)及礦企數(shù)據(jù)印證原料短缺壓力：淡水河谷數(shù)據(jù)顯示，優(yōu)質(zhì)直接還原團(tuán)塊需求將從2022年的約4000萬噸，飆升至2030年的1.1億噸；彭博新能源財經(jīng)預(yù)測，2040年全球海運(yùn)直接還原球團(tuán)礦年供應(yīng)缺口將達(dá)1.33億噸。能源經(jīng)濟(jì)與金融分析研究所（IEEFA）調(diào)研顯示，2040年全球直接還原球團(tuán)總需求將升至3.85億噸，而供應(yīng)僅能達(dá)到2.52億噸，缺口同樣高達(dá)1.33億噸。
當(dāng)前全球均在加碼直接還原級原料產(chǎn)能，淡水河谷等頭部礦企牽頭擴(kuò)產(chǎn)，澳大利亞也推進(jìn)磁鐵礦選礦提質(zhì)項目，但在全球高爐加速退出的背景下，此類舉措遠(yuǎn)無法滿足需求。加之高品位鐵礦選礦回收率偏低，生產(chǎn)成本高企、經(jīng)濟(jì)效益不佳，海量中低品位鐵礦資源如何適配低碳煉鐵工藝，始終是行業(yè)未解決的核心難題。
在此背景下，電爐熔煉技術(shù)成為破局方案，既能實現(xiàn)低品位原料高效利用，助力直接還原鐵替代高爐工藝，又能保留鋼廠現(xiàn)有下游配套設(shè)施。該熔煉爐產(chǎn)生的爐渣與高爐爐渣性質(zhì)相近，區(qū)別于傳統(tǒng)電弧爐爐渣，可有效過濾直接還原鐵中的雜質(zhì)，此類爐渣還可在水泥領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)下游資源化利用。
高爐、燒結(jié)及煉焦工序碳排放，占綜合鋼廠總排放的80%左右，直接還原鐵-熔煉爐-轉(zhuǎn)爐工藝取消上述工序，既能實現(xiàn)大幅減排，又能解決原料品質(zhì)受限問題，同時盤活現(xiàn)有下游煉鋼配套資產(chǎn)。目前，必和必拓等頭部礦企已針對該項技術(shù)開展試點(diǎn)應(yīng)用。
從印度市場來看，該國鋼鐵行業(yè)以高爐工藝為主，國內(nèi)坐擁海量中品位鐵礦，同時具備一定直接還原鐵產(chǎn)能，且優(yōu)質(zhì)廢鋼長期短缺。疊加2030年代中期至2040年代，印度直接還原級原料將持續(xù)供不應(yīng)求，成為熔煉低碳煉鐵技術(shù)的核心應(yīng)用市場。(編譯: 鋼之家資訊部 請勿轉(zhuǎn)載 垂詢電話:021-50585733 +86 13062776961)
