“生产率提高3600倍，国内炼铁技术的重大突破……将改变世界钢铁工业的格局。”近日，类似言论在网上广泛流传。这源于中国工程院院士张文海领导的研究团队最近发表的一篇论文。

2024年11月，张文海及其团队成员在《天元二手材料》杂志上发表了题为《闪速炼铁技术研究进展》的论文，详细介绍了团队提出的闪速炼铁工艺。论文指出，与传统高炉炼铁相比，闪速炼铁工艺将炼铁过程由5至6小时缩短至3至6秒。但这一说法却被一些人误解为表明整个炼铁生产效率提高了3600倍。对此，包括张文海课题组成员在内的业内人士向第一财经解释，所谓3至6秒内完成炼铁过程，是指炼铁过程中的反应环节，而不是整个炼铁生产。过程。

钢铁工业是国民经济的重要支撑产业。目前，90%以上的铁是通过高炉冶炼工艺生产的。该工艺因其技术成熟度高、能源效率高、易于规模化生产、效率高而受到青睐。但钢铁行业的碳排放量占全球碳排放总量的5%~6%，其中高炉炼铁过程的碳排放量约占其中的70%。因此，减少炼铁过程的碳排放已成为整个钢铁行业实现碳减排的关键。目前，国内外研究团队和相关企业正在探索新技术、新工艺。

上述论文称，闪速炼铁工艺的提出受到闪速熔炼的启发。闪速熔炼是有色行业成熟、高效的冶炼工艺，我国闪速熔炼工艺处于国际领先地位。该工艺不需要烧结、球团、焦化等高污染的原料预处理工序。具有适用性强、高效节能、流程短、投资少、易规模化、零碳排放等显着优点。基于此，张文海团队提出了基于“钢铁-有色-氢还原”多学科交叉的闪速炼铁新工艺。

闪速炼铁工艺直接利用铁矿石，通过炉顶喷嘴喷入闪速炉还原塔，形成极大比表面积的状态，在高温高还原塔空间实现“爆炸”化学。动力学条件。在这样的条件下，炼铁反应可以在很短的时间内完成，大大缩短了传统高炉炼铁的时间。

此外，论文还表示，团队提出的闪速炼铁技术的初步实验室和中试研究已经证明了其工艺的可行性。同时，通过对100万吨钢产业化关键技术和规模经济技术指标分析，该技术还具有许多显着优势，包括高效处理低品位复杂矿石、取消原料预处理工段、具有零碳排放、易规模化、一步炼钢等特点。在能耗方面，闪速炼铁工艺综合能耗指标优于现有高炉炼铁工艺，前者仅为1/3后者。

论文指出，“闪速炼铁技术的目标是实现低能耗、低投资、规模化近零碳炼铁”。张文海研究团队成员进一步指出，该技术的核心在于“节能低碳”，而要实现这一目标，需要一个艰辛的研发过程。

虽然闪速炼铁技术有很多优点，但张文海课题组的两名成员告诉第一财经记者，目前尚无具体时间表，何时能实现产业化。一位委员解释道：论文中提到的“此前已完成的中试”是实验室与产业化之间的测试，并不是外界认为的工业化中试。 “下一步要推动完成产业化（中试）试验，只有这次产业化（中试）试验完全成功，整个项目才算取得圆满成功。”

当记者问及闪速炼铁技术目前面临的最大困难是什么时，一位受访成员表示，具体细节并未透露，团队还需要一些时间来继续推进该技术。至于该技术的产业化是否会对全球钢铁产业格局产生重大影响，该委员表示，现阶段不方便评价。

一位钢铁业内人士告诉记者，一种炼铁新技术的出现一般要经历以下阶段：实验室研发（包括原理研究验证和小试、中试）、工业中试、工业化生产准备（即工厂试运行）、工业化生产。其中，工业化中试被认为是实现工业化生产的“最后一公里”。据统计，科技成果经中试验证后，产业化成功率可达80%。

目前，许多国家都有团队从事闪速炼铁的探索和研发。其中，美国犹他大学率先对闪速炼铁/炼钢项目的悬浮熔炼部分进行了多种类型的实验室规模实验，其研究成果已陆续发表。犹他大学的结论是，闪速炼铁太空悬浮熔炼是：在预定的工况下，3～5秒内可将90%以上的铁精矿还原，即铁精矿在太空中快速还原为铁。

“但目前这项技术（闪速炼铁）在国际上尚未应用于工业生产。”一位业内人士告诉记者。

（本文来自第一财经）