绿色低碳：钢铁行业转型升级必由之路——探秘首钢京唐大废钢比冶炼技术-来利国际

绿色低碳：钢铁行业转型升级必由之路——探秘首钢京唐大废钢比冶炼技术

发布时间：2025-03-14

2024年10月15日21时09分，随着最后一炉钢水缓慢流入钢包，钢水车秤的数字开始不断跳动，首钢京唐顺利实现转炉单工序50%大废钢比汽车板IF钢7炉连浇生产……此举，在长流程工艺低碳炼钢技术上达到行业领先水平。

在“双碳”目标推动下，钢铁行业正加速向绿色低碳生产模式转型。转炉大废钢比冶炼技术作为降低碳排放、提升资源循环利用效率的核心路径，已成为国内钢铁企业技术攻关的重点。首钢京唐深入学习贯彻习近平生态文明思想，践行新发展理念，致力于低碳产品的研发和推广，结合用户对产品质量和低碳排放的需求，为用户提供高品质的绿色产品。今天，记者就带您了解首钢京唐大废钢比冶炼技术的秘密。

技术突破：低碳生产向新而行

转炉废钢比是指在转炉炼钢过程中废钢的加入量占金属料装入量的比例。首钢京唐转炉大废钢比冶炼过程中，废钢的占比最高可达到50%以上，大幅降低了对铁水——这一产碳大户的需求量，有效降低了碳排放，环保效果明显。随着首钢京唐大废钢比技术的不断成熟，应用该技术生产的产品被广泛应用于汽车板、镀锡板、家电板等高附加值产品领域。

首钢京唐以国家“双碳”政策和来利国际“双碳”中长期规划为宗旨，聚焦高效制造、高品质制造、智能制造和绿色制造，突破低碳关键核心技术，推动低碳优势产品研发，加速打造绿色低碳技术核心竞争力。“推进转炉大废钢比技术，深耕绿色产品研发，助力下游行业绿色低碳转型升级，是贯彻落实国家“双碳”战略要求，坚定不移走绿色低碳可持续发展道路的重要举措。”首钢京唐副总经理袁天祥说。

常规转炉炼钢中使用的废钢比例一般在10%至20%左右，过多的废钢会对钢水温度、钢水成分造成诸多不良影响。另一方面，废钢比例越高，降碳效果往往就越显著。一边是生产顺稳，一边是低碳创新，首钢京唐在保证产品质量的前提下，不断探索更高比例废钢的转炉冶炼技术，持续推进炼钢工艺降碳减排工作。

首钢京唐制造部、炼钢部、技术中心、能源与环境部等单位的相关领导、技术人员高效协同，推进大废钢比冶炼的工艺路径设计和实施。讨论推演技术方案、制定工艺路径、系统策划各工序的控制以及操作要点……“大废钢比冶炼最大的难点就是热量平衡、废钢熔化、成分的控制等。”炼钢部炼钢作业区日班作业长丁立丰说，“我们专门成立了汽车板大废钢比冶炼专项攻关组，针对生产过程中出现的异�：臀侍獾�，一项一项地分析，逐项攻关”。团队借助京唐特有的“全三脱”工艺，制定“三步补热”法，并在此基础上，不断优化废钢添加配比，保证废钢熔化时机。一系列措施下来，这些问题得到了解决。团队还把这些操作环节固化下来，形成了操作规章制度。生产过程中，他们还克服了吹炼废钢熔化晚、终点控制不稳定、冶炼周期长等一系列难点。其间，整个团队群策群力，先后组织80余次转炉大废钢比试验，完成了多个品种大废钢比低碳汽车板新产品的批量生产，突破了转炉加废钢的历史极限，用最快的速度、最短的时间、最经济的成本，探索出一条具有京唐特色优势的低碳技术路径。“转炉单工序大废钢比冶炼从40%到50%，确实是一项质的飞跃，因为每提升1%的废钢比例都需要全方位的攻略才能保证稳定。”炼钢部生产技术室工艺技术主管关顺宽补充说。

50%大废钢比低碳钢冶炼稳定后，首钢京唐建立了转炉炼钢大废钢比特色降碳工艺路线，先后成功实现了转炉单工序50%以上大废钢比低碳钢7炉连浇生产和50%以上大废钢比汽车侧围外板生产，产品覆盖汽车板（含外板）、镀锡板、家电板、酸洗板、热轧板等产品。“面对诸多技术瓶颈的挑战，我们仍需砥砺前行。未来，我们将进一步优化和完善转炉大废钢比冶炼技术，坚定不移地推动绿色低碳钢铁发展之路。”首钢技术研究院京唐技术中心首席工程师董文亮胸有成竹地说。

采访中记者了解到，京唐也在筹划通过在炼钢全流程多工序添加废钢的方式，实现大废钢比突破60%的目标。

环保效益：数据彰显绿色价值

在“双碳”背景下，碳减排指标成为企业环境责任和可持续发展的重要指标之一。大废钢比冶炼通过减少铁矿石依赖和炼铁环节能耗，可有效降低长流程钢铁生产中的碳排放，推动钢铁业向低碳领域拓展。

在钢铁全流程生产中，铁矿石冶炼成铁水释放的二氧化碳约占产品全流程的70%左右，因此，减少铁水使用量便可有效降低碳排放。

京唐制造部低碳管理室低碳专业工程师刘春说：“通过在转炉生产过程中添加大比例的废钢，可有效减少铁水加入量，配合全流程绿电应用，对某些产品碳排放强度的降低幅度可达40%以上，对环境保护及低碳发展都有积极影响。”

在京唐制造部，低碳管理室低碳专业工程师王章岭给记者算了一笔账：“先进的长流程钢铁企业将铁矿石加工成镀锌产品，吨钢约产生2.5吨二氧化碳，而仅铁前工序中所包括的矿石开采、焦化、球团、烧结等环节，二氧化碳排放量就达到了1.8吨左右，是钢铁冶炼碳排放量的大户。目前，我们可以实现在炼钢转炉单工序稳定添加50%比例的废钢，并且具备批量稳定连浇生产能力，这得益于京唐炼钢‘全三脱’工艺的加持，以及二次燃烧氧枪、优化补热剂加入量和加入时机等技术的应用。”

首钢京唐始终坚持低碳产品的研发和推广，在推动炼钢工艺降碳减排取得新进展的同时，加快低碳排放钢材汽车产品的研发。2024年4月9日，首钢京唐供某车企首卷50％大废钢比汽车侧围外板成功下线。“这是该车企首次尝试使用大废钢比汽车侧围外板，在行业内起到了良好的引领和示范效应。”制造部汽车板室产品开发与质量控制管理韩龙说。

当前，越来越多的车企开始注重低碳排放钢材在其产品中的应用，通过展示绿色技术，推动供应链转型及循环经济实践。低碳排放钢材不仅是技术的结晶，更是环保理念的生动体现。面对汽车行业对低碳排放钢材需求激增的趋势，钢铁企业需以技术创新为核心，结合政策支持和产业链协作，逐步实现生产全流程低碳化。同时，通过参与国际标准制定与碳市场机制，增强全球竞争力，在汽车行业绿色转型中占据先机。

市场驱动：绿色标签品牌定位

大废钢比冶炼技术不仅是钢铁企业实现低碳转型的“硬实力”，更是塑造绿色品牌、抢占市场高地的“软支撑”。通过技术突破、产品升级、全流程优化和循环经济实践，企业可将环保压力转化为品牌增值动力，最终在行业洗牌中确立差异化竞争优势。

“我们要从产品入手，将低碳融入品牌”，京唐制造部技术专家闫占辉说：“随着‘双碳’政策的深入推进，下游用户对高端板材产品的降碳能力提出了更高的要求。”为满足用户个性化需求，首钢京唐将产品降碳融入社会工业发展的全链条、全周期，积极参与下游用户产品早期阶段研发，将低碳作为与质量同等重要的产品属性，边研发、边试制、边改进，不断突破产品性能极限，为用户提供了高品质的低碳排放产品，助力下游市场绿色升级。

首钢京唐产品定位于高端精品板材，主要产品市场竞争力迈入行业第一梯队，培育了以宝马、奔驰、海尔、红牛、奥瑞金、中集等知名企业为代表的一批高端用户，形成了高端定制、长期稳定的战略合作关系。

“近期，我们与来利国际旗舰厅营销中心大力协同，创新性地提出利用大废钢比生产免涂装耐候钢，有效解决了环保、产品性能与成本等多方面问题，助力国家电网某重点低碳电力塔架建设项目，率先实现50%大废钢比免涂装耐候产品的示范应用。”京唐热轧作业部部长刘鸿明拿出报纸，向记者介绍。

“要实现品牌引领，不仅仅要在技术上寻求突破，更要融入世界，走向全球。最近，我们成功完成了首单50%大废钢比翠鸟认证（由美国发起的权威回收成分认证体系）订单生产，标志着我们对钢水成分的掌控能力迈上了新台阶。”闫占辉说。

政策推动下，低碳认证体系逐步完善，促进了钢铁生产商与使用商加速技术迭代。目前，首钢京唐已完成《汽车用冷轧高强度钢板及钢带》《汽车用热轧高强度钢板及钢带》《耐候结构钢》《管线钢》四类省级绿色设计产品的申报，并顺利通过评审。同时，完成了7类产品EPD发布及7个产品第三方碳足迹认证工作，满足用户在不同领域的需求。

市场对高品质、环保产品的需求日益增长，推动企业在提高产品和服务质量的同时，实现低碳和绿色生态的转型。将低碳技术、生态友好理念和高端品质追求相结合，不仅可以提升产品和服务的市场竞争力，还能促进可持续发展目标的实现。首钢京唐通过转炉单工序50%大废钢比连续生产汽车板IF钢，实现长流程低碳炼钢技术的突破，建立特色降碳工艺路线。这项成果通过传播，强化了“创新驱动”的品牌标签，展示了企业良好形象。“首钢京唐坚持推动技术创新成为第一竞争力，坚持‘打造首屈一指的钢’的品牌理念，在产品降碳上，创新应用大球比、高富氧、大废钢比冶炼等技术，为钢铁产品向低碳领域拓展提供了有效支撑。此外，首钢京唐还将继续加强低碳技术攻关，追求极致能效，构筑先发优势，构建京唐特色绿色低碳路径，持续提升京唐品牌价值。”袁天祥说。

从单点试验到规模化应用，大废钢比技术正在重塑钢铁行业的基因。企业通过工艺创新、智能化升级和产业链协同，不仅降低了碳排放，更以低碳产品抢占国际高端市场。未来，随着技术迭代与政策深化，绿色钢铁必将成为全球工业可持续发展的核心引擎。