【导语】废钢铁主要的用途是作为钢铁冶炼的原料，大概占所有使用方式的92%。除此之外，还可用于铸造以及次材新用。废钢铁在不同的冶炼方式中扮演的角色有所差异，而对于废钢铁的使用将有助于我国钢铁行业实现降碳生产。

目前的钢铁冶炼生产流程分为两类，即高炉-转炉为冶炼核心的长流程，以及以电弧炉冶炼为核心的短流程。就我国目前的生产现状来看，长流程炼钢占据主流水平。一方面，我国目前仍处于经济快速发展阶段，基建等领域扩张速度较快，对于钢铁的需求量较大，是目前世界粗钢生产和消费第一大国。因此，铁元素的稳定供给至关重要，以铁矿石为主要铁素供应来源的长流程炼钢工艺便成为了我国钢铁生产的首选；其二，长流程炼钢工艺已经发展多年，在技术水平、成熟度等方面具有较强优势，可以较好的控制炼钢成本，并快速的复制落地。综上原因，长流程炼钢在我国得以迅速发展，目前其产能占比可达90%左右，远高于72%左右的世界平均水平。

然而，长流程炼钢并不意味着只能使用铁矿石作为铁素供应，反而在其生产的过程中，会适量添加废钢铁作为铁素补充进行冶炼。在转炉中添加废钢铁的目的主要有二：其一是为了增产，在钢厂利润较好的时候，加入废钢铁可以提产，这样在产能不变的情况下，可以提产以增加生产收入；其二是可以进行温度控制，废钢具有较高的比热容以及热传导性，加入转炉后能够迅速吸收热量，可以增强冶炼过程中的温度控制。尤其在吹氧脱碳过程中，废钢可以吸收部分由氧气燃烧产生的大量热量，防止炉内温度过高导致喷溅现象发生。其他作用还有诸如资源有效配置、合金补充等。

虽然转炉中添加废钢有诸多好处，但转炉炼钢并不能实现“废钢自由”。其添加比例有一定的限制。一般来说转炉废钢比在7%~26%之间，如果过多的添加废钢，有可能会破坏炉内热平衡，影响冶炼进度。而且废钢中杂质元素较多，在氧化过程中会生成更多的氧化渣，增加排渣难度，影响冶炼质量。我国钢企对于冶炼工艺技术有着孜孜不倦的探索精神。就在前不久，首钢京唐顺利完成转炉50%大废钢比7炉连浇生产，在低碳炼钢技术上取得新突破。在保证转炉终点成分稳定的基础上，转炉大废钢比炉次综合金属收得率达到正常水平，转炉冶炼周期稳定可控。当然，目前此技术处于探索阶段，出于各方面条件限制，尚不能大范围推广。

而在短流程炼钢工艺中，废钢则成为了主要的铁素供应来源。短流程炼钢是指利用电能转化为热能，来融化炉中的废钢料，进而冶炼钢铁。因此短流程炼钢对于废钢铁的消耗量更多。也正是因为如此，短流程炼钢可以减少对于铁矿石资源的依赖。我国废钢铁行业正在进入高回收期，推广短流程炼钢，利用好国内废钢资源，无疑是提高我国铁素资源安全的重要途径之一。

而且众所周知，短流程炼钢具有更高的环保效益。由于省去了高炉冶炼环节，减少了铁矿烧结、去除杂质等过程。短流程炼钢可以减少能量消耗以及二氧化碳的排放。粗略计算，用废钢每生产1吨钢铁，可节约1.6吨铁矿石，0.35吨标准煤，以及减少1.6吨二氧化碳排放。因此在“双碳”背景之下，短流程炼钢受到了越来越多的政策支持。

然而短流程炼钢的推广在目前国内的应用也面临一些障碍。譬如，由于废钢同样能够在长流程炼钢中应用以提产，导致长流程钢企对于废钢的应用量也较大，在国内回收量有限的情况下，废钢的价格相对较高，使得短流程企业的优势减弱。在推广短流程炼钢的进程中增加了阻力；此外，短流程炼钢主要使用电能，因此电价的波动也会导致短流程钢企生产成本的变化，带来经营上的压力。部分区域甚至还有可能因为电力短缺，被迫错峰生产。

综上可以看出，废钢铁在不同生产工艺中扮演的角色存在较大的差异，在如今全球倡导低碳环保发展路径的背景下，越来越多的国家开始重视工业领域的碳排放数据，探索废钢铁的使用可以帮助有关国家从政策和技术两方面入手，对钢铁的生产方式进行改革，努力实现低碳生产。

（卓创资讯 张超）