日本钢铁工业节能环保技术发展简介
日本钢铁工业节能环保技术发展简介
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日本钢铁工业节能环保技术发展简介
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日本钢铁工业节能环保技术发展简介
日本的钢产量在1996年虽然被我国超过后退居世界第二位，但其钢铁产品的国际市场竞争力仍居世界首位，其中，先进的节能环保技术对此起了重大的支撑作用。为有利于我国钢铁工业在由大变强中很好的学习和借鉴国际先进经验，现将促进日本节能环保技术发展的主要原动力分为三个阶段简介如下。
石油危机后依靠节能技术求生存的阶段
1973年第一次世界石油危机后，由于石油价格暴涨带动了各种能源和矿产品的价格上涨，这对能源和原料基本依靠进口的日本钢铁工业是个很大的冲击，加上石油危机一度使世界经济发展停滞，对于钢材30%左右需要出口的日本钢铁工业也十分不利，以致钢产量由1973年的1.2亿t回落至1亿t以下，之后虽通过加大石油储备等措施来维持生产，但紧接着来的第二次、第三次石油危机，迫使日本钢铁业为保持竞争力以求生存而采取了技术节能和淘汰落后产能并举的节能措施，终于使吨钢能耗快速下降（以1973年为100，1975年为98，1980为89，1985年为80，1990年由于产量上升仍维持80）。具体措施如下：
1技术节能方面：
（a）通过提高加热炉空气预热温度和强化炉体绝热以降低油耗的同时，充分回收利用厂内高炉煤气和转炉煤气以取代重油；
（b）引进干熄焦、高炉顶压发电、热风炉余热利用和烧结机余热利用及电炉废钢预热等重大节能技术并在改进后加以推广；
（c）实施工艺简化以节能，如通过提高连铸比以取消初轧、开坯工序以大幅节能；
（d）改善能源结构和提高能源转换效率以节能，如高炉通过喷煤代喷油后不断扩大喷煤比来节焦，提高自发电和制氧机效率以节能，电炉通过UHP电源操作、吹氧喷燃和DC炉等节电，节能效果均很明显。
2淘汰落后产能：
不仅有利于集约化生产节能，还有利于精简机构、人员以节约辅助用能并大幅度降低成本。以新日铁为例，在此期间通过四次合理化运作取得了明显的节能效果。
（a）第一次于1979年8月到1980年3月，共关停广烟厂中厚板、八幡厂3#、2#大型和釜石厂大型、中型等多套老旧轧机，集约化至新建厂的先进轧机生产；
（b）1982年11月到1983年5月，共关停室兰厂1#高炉、广烟厂2#高炉和厂3#高炉等3座小容积老旧高炉，为新建厂大型高效高炉满负荷生产创造条件；
（c）第3次从1985年3月到9月，共关停厂热连轧、广烟厂大型、室兰厂大型和釜石厂2#高炉等老旧设备；
（d）从1988年10月到1993年6月，在八幡厂4#高炉、釜石厂1#高炉、厂2#高炉和广烟厂3#高炉等老旧高炉关停后，釜石厂的转炉炼钢也停产，只保持1台线材轧机由君津厂供坯维持生产；广烟厂和厂则成为无高炉的转炉钢厂，依靠吹氧喷煤将废钢铁熔化后炼钢，集约化的程度超出一般人预料，其节能效果也很好。NKK等其它大钢厂也作了类似的淘汰，但由于其老厂少因此关停的幅度小于新日铁。
可持续发展方针推动节能、环保技术
九十年代，由于日美广场协议迫使日元大幅升值等原因导致日本的泡沫经济破灭后，公共工程和民间建设大幅压缩，使钢材内需下降，仅为1990年的3/4，各钢铁企业保持合理规模在新体制下大力发展高级产品以保持出口，因此节能工作的进展不快，如能耗指数从1985年的80到1995年只降到79。此时为贯彻1992年在巴西召开的世界环发大会上通过的“世界21世纪议程”中提出的可持续发展方针，并为预定在1997年在日本京都召开的国际防止地球变暖而规定的201*年减排CO2目标的大会作准备，在日本经济团体联合会的统一布置下，组织各行业制定了以减排CO2为中心的201*年企业节能环保志愿计划，1996年公布后，逐步开展检查，推动了钢铁工业新一轮节能环保技术的发展。
1钢铁工业201*年企业节能环保志愿计划内容简介：
（1）目标：
（a）生产能耗比1990年降低10%；
（b）利用废塑料100万t，折合生产节能1.5%；
（c）供应社会利用低温余热折合生产节能1%；
（d）供应社会以高性能钢材，折合生产节能4%；
（e）加强国际协作，为全球节能作贡献；
（f）生产中产生的含铁粉尘、废渣比1990年减少75%，资源化率达99%（1990年实际为95%）；
（g）201*年钢罐壳的回收目标为75%，201*年继续提高；
（h）各项环保达标并不断改善。
（2）措施：
（a）推广已有的节能技术，同时开发新技术；
（b）争取在政府和自治体的协作下扩大钢铁厂对废塑料的利用和低温余热供社会利用；
（c）大力开发高强度钢材和低电阻电工钢板等节能钢材；
（d）加强节能、环保的国际协作和技术转让，为全球减排CO2作贡献；
（e）重视厂内废钢再生利用并不断采用新技术；
（f）在钢罐壳回收方面要加强对居民的宣传教育和对自治体的经济支援；
（g）为取得ISO14000的认证，不断完善企业环保管理体制。
2实施概况
分类简介如下：
（1）在生产节能方面，除推广原有的节能技术以外，新开发成功的重大节能技术有：
（a）自身预热式燃烧器加热炉，可将空气预热到700℃以上并节能30%，201*年已推广到37台，现仍在推广中；
（b）竖式废钢连续预热式电炉，可将废钢预热到800℃并节电20%，并正在推广中；
（c）薄带连铸机已在新日铁光厂投产，可取消薄带轧制工序，但在国内尚未推广。
此外，通过企业改造、合并重组和优胜劣汰，设备也在不断的先进化以有利于节能：
（a）201*年高炉共开工31座，平均炉容3800m3，燃比513kg，近年通过停开2×850m3和7座（c）电炉开工423台，比上年减少10台，大部分因落后而被淘汰，近年因普钢电炉钢材市场疲软使其继续被淘汰中；另新日铁八幡厂以停产钢管而供住金和歌山厂不锈板坯而使该厂80t电炉停产；
（d）在轧机方面除NKK和川崎制铁合并时停产7部落后轧机外，住金和歌山厂都将落后热连轧停产，产品集约化于鹿岛厂的先进轧机生产，这些措施也有利于节能。
（2）在利用废塑料方面，现JFE钢铁在京滨厂和福山厂高炉共喷~15万t，神钢加古川厂高炉喷2万t，能量利用率~65%以上；新日铁后来居上成功在焦煤中试掺入1~2%废塑料用于炼焦，能量利用率达94%，并在君津等5厂全部推广，现年用25万t，计划201*年达38万t。从201*年起JFE京滨厂也开始试用，若废塑料的供应无问题，则201*年可达利用100万t的目标。
（3）在钢铁厂低温余热供社会利用方面，神户制钢和子公司神钢环境于201*年开发成功将200℃低温余热贮于熔点119℃而蓄热量大的赤酰醇四硝醋脂溶液中，用卡车集装箱运至5km外的居民和办公大楼供取暖和空调用。现正在政府支持下制造10t蓄热器供30户居民试用中。
（4）为保持社会所需的节能钢材，除扩大现有高强度钢的生产优先供应汽车、船舶、电车以利于节材、节油的同时，也供桥梁和建筑用于节材，并于1997年启动“超级钢材”研发项目，通过大压下快冷使钢材结晶粒径微细化至1um以下，不仅强度可提高1倍，还比通过加入合金元素的高强度钢节约铁合金，同时还有利于废金属的再生利用，因此综合节能效果更好，现按此技术生产的高强度钢已在生产和试用。此外，对电阻小的电工钢板、高压锅炉钢管、饮料罐用节能型钢材，各大钢厂也在不断开发出新产品和扩大应用，以为社会节能作出贡献。
（5）在对含铁粉尘和钢铁渣的再生利用方面，在新日铁君津厂和大同特殊钢的带动下也取得了很大的成果。君津厂原有30万t/a含锌高的含铁粉尘因恐影响高炉炉况顺行而未配入烧结矿应用而作填埋处理，这样既浪费了资源又增加了环境负荷。于是在201*年引进美国环形炉技术，对含锌、铁的粉尘加入少量煤粉和石灰等压成球团，加入高炉后取得比烧结矿更好的节焦效果，由于节能和经济效果良好，获得了当年经产省大臣的节能奖。201*年又将另外12万t含铁粉尘作了同样利用，成为第一个钢铁废物全部利用的大厂。
在它的启发下，广烟厂利用神钢加古川厂开发成功的生产直接还原铁的Fastmelt法，对包括轧钢铁鳞在内的炼钢含锌、铁粉尘制成球团后，利用19万t/a环形炉脱锌、制成直接还原铁供转炉利用的同时，还在除尘处将氧化锌回收后向有色冶炼出售，其节能和经济效果更好。201*年神钢加古川厂作了同样的处理。新日铁光厂对电炉粉尘等用同法处理后还同时回收了镍、铬等高价金属；大同特殊钢则引进美国Inmetco法的18万t/a的设备，也对电炉含锌、铁粉尘进行了同样处理，综合效果也很好。
（6）在环保管理方面，由于改善城乡环境和抑制地球生态恶化是实现可持续发展方针的基本条件，加上“京都议定书”规定日本承担201*年比1990年减排CO26%的任务，从而各企业对环保问题十分重视，除规范管理外，每年还向社会公布环境报告以接受监督，因此各企业大多取得了ISO14000的认证。在此期间，日本政府学习欧盟经验，在环保方面也加强了对大气污染物中二恶英的控制。它是由氯化合产生的致癌物质，可在土壤中长期停留并被植物吸收后通过食物链进入人体造成严重的危害。控制对象主要是垃圾焚烧场，涉及钢铁工业的为烧结机和电炉。经过产学研结合，很快开发成功了相关技术，并做到了达标排放。此外，还颁布了对铅和六价铬等有害金属的控制。前者主要用于易切削钢，后者主要用于表面镀层板的保护皮膜，现也开发出相应的无害代用品，使用户和社会更安全。
（7）钢铁业从关心和重视地地球生态环境出发，除加强厂区和附近绿化外，还加强了推广钢制房屋代替日本传统的木制房屋，从而在扩大产品市场的同时，为防止过度砍伐森林作出了贡献。
（8）在节能、环保技术加强国际协作和技术转让方面，本来的主要对象是钢铁发展快而节能环保技术相对落后的中国，因为这样不仅对全球有好处，近邻的日本也优先收益。但由于小泉首先参拜靖国神社等历史问题的干扰形成的经热政冷局面，开展的很不理想。近年由于日本完成201*年CO2减排6%的任务较为艰巨，需要通过清洁生产机制从发展中国家购入部分CO2排放权，在这方面对日中两国均有益。在此背景下，日本钢铁联盟和中国钢铁工业协会终于在201*年7月共同主持召开了环保节能技术交流会，共有200余人参加，效果较好。201*年11月在日本大分市召开了第二次交交流会，随着小泉下台后日中政治关系的改善，此项工作将发挥更大的作用。
在“建设循环型社会基本法”的推动下，钢铁工业的节能环保技术将有大发展
日本政府学习德国发展循环经济的经验后，提高了其层次，于201*年正式颁布了“建设循环型社会基本法”，其宗旨是把“大量生产、大量消费和大量报废”的20世纪工业化时代转变为“适度生产、合理消费和最小报废”的21世纪后工业化时代。具体则要求完善有关法规来全面推动，企业和行业协会应按生产者责任制原则依法回收用完产品并会合理再生利用和处置，地方自治体、超市和居民要依法对废物分类投放和交回等。据此，政府在颁布“容器包装再生法”、“家电再生法”的基础上又颁布了“食废再生法”、“建设废材再生法”和“报废汽车再生法”，明确了各自目标和回收方式等重点事项，并将“资源再生法”修订为“资源有效利用法”，即将过去强调再生利用（Ｒｅｃｙｃｌｅ）的１Ｒ原则，加上废物减量化（Ｒｅｄｕｃｅ）和再利用（Ｒｅｕｓｅ）的2R后成为3R原则。另外还颁布了“绿色采购法”，规定企业和事业单位优先采购再生产品，鼓励企业和居民优先采购。由于方向明确并适合国情，法规完善且可行性好，故深得社会和钢铁业的拥护，并利用企业原有装备和技术积极参与和开发相关技术，简介如下：
（1）在“容器包装再生法”的支持和激励下，废塑料和钢罐壳的再生利用工作进展顺利，后者201*年再生利用率已达86%的国际领先水平。
（2）新日铁广烟厂在利用废钢铁吹氧喷煤化铁中开发成功用废橡胶轮胎粒代煤的技术，不仅使橡胶的可燃成份得到合理利用，连轮胎中的子午线钢丝也作为铁源得到了有效的利用，取得了较好的节能和经济效果，201*年全年用量达6万t，占全国废轮胎量的6%。201*年在政府支持下又在厂区内建成6万t/a的废轮胎气化装置，所产煤气供广烟厂工业炉用于代替重油燃料，渣中的铁供转炉作为原料利用，同样收到了较好的节能、环保和经济效果。（3）JFE钢铁对利用社会废弃物也十分重视，在实施“家电再生法”时，在京滨厂建成年处理废家电4万t台的再生工场，除回收的钢铁、铝和塑料自用外，其余对外出售；在实施“建废再生法”时，在高炉试喷废木屑代煤，目标为年喷4万t；并在JFE环境协作下从国外引进技术建成废萤火灯再生厂。由于在再生事业方面的成效卓著，在所在地川崎市政府的支持下，和当地的石化、水泥、电力、煤气等企业组成生态联合体，利用现有的基础设施，除互相利用对方的废物和副产品外，还将其余的电力、煤气和
未回收的低温余热供当地民用。JFE钢铁在千叶、仓敷和福山各地的钢铁厂也均在当地的生态园区参与了废物再生利用。如千叶厂重点利用当地食废生产沼气和肥料；仓敷厂利用气化熔渣炉处理城市垃圾用于生产煤气的同时熔渣供建材原料；福山厂则将原有机垃圾加石灰制成4000Kcal/kg的垃圾固形燃料后对外供应等。
（4）JFE钢铁的上级JFE持股公司则专门设立LFE环境从事更大范围的节能环保工作，如在利用煤矿瓦斯制成柴油机用清洁燃料二甲醚后，又于201*年11月在北海边建成100t/d利用劣质天然气为原料的工试装置，并以该产品开展了汽车公路行驶试验，下一步将进行大发展。此外，为促进CO2减排工作，除已建成3处风电共3.7万KW外，还开展了从设备制造、选址建设和维修的配套服务，到201*年已接到780KW为主的风电订货124台，合91850KW，同时还和美、加有关公司合作在日推广新型清洁能源的固体氧化物型燃料电池。
（5）普钢电炉钢厂利用建筑用钢材市场疲软，电炉能力有余的条件，开展了废物处理利用，用于增加企业收益。首先是住友金属系的共英制钢，利用电炉1600℃的高温对手术刀、注射针管等医疗废物进行无害化处理的同时，金属作为原料利用，杂质进入电炉渣中一并作为建材原料利用。由于收费较低，现已由山口工场和大阪工厂每年为3万户医疗单位处理8.5万t医疗废物，并专门有15台卡车从全国各地运输，年收入达百亿日元。现为降低成本和扩大服务，已改用铁路集装箱运输，运费可降低1/2，效益更好，计划201*年扩大到名古屋厂和子公司的关东钢业（茨城县），处理量和效益则相应上升。
JFE系的大和钢业利用电炉处理废干电池，效益也非常好，201*年的处理量达2400t，为上年的2倍，今后仍呈扩大趋向。普钢电炉首户东京制铁则开始利用“报废汽车再生法”实施的机会，在子公司东北东铁（青森县）投资30亿日元建成处理汽车粉碎屑的炭化炉，除收处理费外，对产出的金属粉和炭粉等大部自用，因此效益也很好。
（6）爱知制钢开发成功利用轧锻铁鳞生产植物活性剂的高新技术，发挥了铁离子促进叶绿素生产的作用，上市3年后证明，它不仅可使瓜果早熟，还可以改进碱性土壤和有利于沙漠绿化。
扩展阅读：近年日本炼铁工序的节能环保技术简介
近年日本炼铁工序的节能环保技术简介
据中国钢铁新闻网201*年3月23日报道：日本在钢铁发展达到顶峰的上世纪70年代，曾拥有高炉70座，年炼铁能力1.1亿t。石油危机以后从节能的角度出发，对小型落后的高炉采取了大幅度关停的措施，到1995年仅保留高炉31台。最为突出的是新日铁釜山厂，由钢铁联合企业变为只剩1个线材工厂并依靠外部供坯生产的钢铁厂；广烟厂和厂由于高炉关停后只有靠转炉吹氧喷煤熔化废钢铁炼钢。对保留生产的高炉也全面实施了节能环保技术，如高炉顶压发电、热风炉利用余热提高风温、烧结机利用余热发电以及用喷煤粉全部代替了喷油，并达到了100kg/t以上的水平，这些措施均对能耗达到国际先进水平作出了很大的贡献。同时在含铁粉尘用于烧结机配料和高炉渣用于水泥等方面也进步很快，1995年的利用率已达到96%左右。
1995年以后为了贯彻“世界21世纪议程”中提出的可持续发展方针以及以减排CO2为中心的节能环保企业201*年志愿计划，除了开展高炉喷吹废塑料代煤和开发直接还原铁技术以合理利用资源和能源外，还利用90年代后期钢铁需求疲软导致高炉低利用系数生产的有利时机，大力开发扩大喷吹煤粉以代焦炭而降低成本的技术，部分高炉月度喷煤比高达254~266kg/t铁，具体情况如表1所示。
表1日本喷煤比较高的高炉各项指标
由此，在1998年和1999年，日本全国喷煤比也创造了129.5kg/t和132.9kg/t的历史新纪录。201*年以后随着钢产量和生铁产量的上升而高炉又减少了3座（中山制钢关停2×850m3高炉和JFE钢铁千叶分厂关停201*m3高炉），由于利用系数的提高，喷煤比开始略有下降，具体见表2。
表2近年日本高炉产量和燃比指标的变化
为了适应今后钢产量继续增长对铁水产量的要求，日本钢铁企业鉴于高炉的传统炼铁工艺乃高能耗工艺且节能潜力已接近极限，因此不愿新建高炉而采取了扩大废钢铁利用量的措施。除无高炉的新日铁广烟厂和厂采用了转炉吹氧喷煤化铁炼钢外，有高炉的新日铁名古屋厂和JFE钢铁京滨厂正在筹建用焦炭熔化废钢铁的50万t/a竖炉中，能耗和CO2排放量仅为高炉产铁水的1/2，投资仅百亿日元，也比新建高炉低，且可充分利用日本废钢铁有余的资源优势。
鉴于高炉顶压发电、利用余热、提高风温和改善原燃料等常规节能技术我国各厂都在推广应用，故不在此进行介绍。本文重点介绍具有日本特色的废物循环利用技术和直接还原铁生产技术，以供大家参考。
a）201*年各钢铁厂高炉生铁产量和燃比
201*年，7户高炉生产公司共有31座高炉生产，共产生铁7928万t，燃比为513kg/t，其中焦比383kg/t，喷煤比130kg/t。具体分厂指标如表3。
表3201*年各厂高炉生铁产量和燃比
b）直接还原炼铁法的开发简介
美国Midrex公司于上世纪70年代开发成功在竖炉中900℃下以天然气代焦炭为还原剂对球团块加热和生产直接还原铁（DRI）的技术，由于它的设备远比高炉简单而规模小，且不用资源少而价格昂贵的焦炭，产品又供特殊钢电炉厂用优质原料，因此在产天然气的地区开始推广应用，以代替高炉炼铁法，称之为Midrex法。
神户制钢在参与此法的推广中，于1983年并购了Midrex公司并主导了在全球的推广工作，充分发挥了其钢铁生产的技术经验，通过对还原气体吹氧提温以提高生产效率，并采取热装法直接装入电炉，既有利于降低电耗，又可简化流程，从而加速了推广应用，到201*年已达3500万t。为了在没有天然气的地区推广直接还原炼铁法，神户和Midrex公司又陆续开发成功了用普通煤为还原剂生产直接还原铁的Fastmet法和产出铁水的Fastmelt法以及用粉煤和粉矿直接生产出粒铁的ITMK3法。各种方法的特征对照如表4。
表4高炉炼铁法和各种直接还原炼铁法的比较
以下兹对后3种方法介绍如下：
（1）Fastmet法。采用此法时先将铁矿粉和煤粉混合后压制成球团状，装入环形加热炉铺成1~2层炉料，在高达1350℃下快速加热，在炉内停留6~12分钟后便形成直接还原铁而排出炉外。球团块还原时产生的CO可作为环形加热炉的燃料利用，由此可大量节省燃料。为了对此进行验证，神钢在加古川厂建成2万t/a的工试装置，从1985年12月开始进行了历时三年工试。另外还试用了对钢铁厂所产含铁、锌粉尘的回收利用，由于在高达1350℃的高温下进行还原，可同时将含铁粉尘内的锌、铅等有害金属挥发去除，使生成的直接还原铁内不含有害重金属。而对挥发后锌、铅等成分在高温废气中再度被氧化后，可在冷却后除尘器处作为氧化锌回收后供有色冶炼厂作原料利用，从而不仅可变废为宝，更加大了它的节能、环保和经济效果。
神钢已于201*年向新日铁广烟厂提供了年处理炼钢含锌粉尘19万t的设备。另于201*年向新日铁光厂提供了处理5万t电炉含锌粒尘及氧化铁皮等废渣的回收处理设备，连粉尘中的镍、铬等高价金属也得到了有效的回收利用，效果更好。据此，神钢将加古川厂的工试设备适当改造扩大后用于本公司钢铁含锌粉尘的回收处理设备加以利用。
表5干燥后球团块和DRI的化学成分（单位：%）
（2）Fastmelt法。以煤为还原剂生产的还原铁存在煤中灰分和硫波动的问题，为此开发出了Fastmelt法。即将上法产出的直接还原铁在高温下加入熔化炉进行熔化，在使渣、铁分离的同时脱硫。熔化炉产生的CO，也供环形炉燃用。
用于熔化的能源，可以因地制宜使用电或煤。使用煤时由于熔化炉产生的气体较多，从而整个系统不需外部另供气体燃料。1座Fastmelt商用设备可年产铁水50万t左右，从而除了可供电炉钢厂应用外，还可供转炉钢厂作为高炉的补充铁水供应源。据云，神钢已与我国石家庄钢铁厂商妥计划合资建此项设备以供电炉用铁水，另外还和其它厂签订了2~3项类似的合同。
（3）ITMK3法。它是以粉矿、粉煤为原料直接生产出将渣分离出的“粒铁”的工艺。如果以目前的主流高炉为第一代炼铁法，Midrex法等直接还原铁生产法为第二代炼铁法时，那么ITMK3法堪称第三代炼铁法，它与以往的炼铁法完全不同，使用的是炭铁复合技术。
神钢于1996年在试验中发现上述奇异现象后即开展了系统试验研究，经在加古川厂中试对工艺思路验证后，在美国会同有关方于201*年共同进行了2.5万t/a的工试，现正计划合资建设第一套50万t/a实用化设备，计划将于201*年投产。
工艺原理
在1350~1450℃下，将含炭复合球团矿加热后便产生以下反应：Fex+yCO=xFe+yCO2C（s）=C（渗炭）Fe（s）=Fe（l）（熔融）
上述反应在10分钟内完成，并使渣铁完全分离。工艺流程：
（a）采用铁矿粉和煤粉制成含炭复合球团；（b）把球团加入环形炉内，在1350~1450℃下进行加热、还原、熔融、分离出铁和渣；（c）在炉内将熔融铁凝聚成粒状，冷却后和渣分别排出。
c)今后应用展望
ITMK法不用焦炭和块矿，可用普通煤和低品位矿等高炉不便应用的劣质原料，且工艺设备简单，因此灵活性大而投资低（50万t/a设备估计为150亿日元），符合合理利用资源和环境友好的战略方针，预计今后将很快应用。另和该法类似但以褐煤作为还原剂的“UBC”法，已由神钢主持在印尼小试，并计划于201*年中试，看来它的发展前景相当广阔。在循环经济的推动下加强废物使用
1996年公布的减排CO2为中心的节能环保企业201*年志愿计划中提出钢铁产业废物利用率达99%和消化废塑料100万t的目标，对推动钢铁业的废物利用起了重大作用。特别是201*年通过颁布“建设循环型社会基本法”及相关配套法规后，循环利用厂内、厂外废物更成为21世纪的基本国策，更发挥了极大的推动作用，而每项进展都对节能环保带来极大的效果。
现对炼铁工序的有关部分简要介绍如下。（1）高炉喷吹废塑料代煤技术。
NKK学习德国不来梅钢铁厂的经验，于1996年10月在京滨厂1#高炉（4093）上试喷产业废塑料成功，不久便推广到福山厂高炉和神户加古川厂高炉。201*年4月开始全面实施“容器包装再生法”以后，改用喷吹生活混合废塑料为主。到201*年京滨、福山两厂年喷吹～15万t，计划201*年达30万t；神钢则年喷2万t。喷吹废塑料除代煤粉实现了节能效果外，由于塑料的含氯量和发热量大于煤粉，除起到还原剂的作用外，高炉煤气的热值也得到一定程度的提高，故总的能量利用率可达75～80%，高于废塑料油化、气化的65%，属于一种较好的利用方式，但较焦煤中掺入废塑料的94%则略差，因此今年通过招标方式选用委托处理户后，炼焦利用方式的发展更快。此外，为防止含氯废塑料中氯过多时产生的盐酸对管道的腐蚀，高炉喷吹废塑料控制含氯废塑料比为≤2%（焦煤掺用为5%），也增加了预处理的复杂性。
高炉喷吹废塑料的预处理系统大致为：对成捆运来的废塑料拆包后，除人工检出明显杂物外并分为固形类（如PET瓶类）和膜片类（如包装袋类）。对固形类通过破碎机处理为适于向高炉喷吹的粒度后贮存；对膜片类先破碎为4～5mm小片并利用比重法将多余的PVC等含氯废塑料分离出单独处理，对合格的塑料则送造粒机制成适合喷出的粒度后存仓。对含氯废塑料经专门回转窑加热处理使氯和部分氢蒸发后再经冷却后以盐酸回收后，供钢铁厂冷轧工场酸洗用。对脱氯后的部分则同样送造粒后存仓。然后由存仓转运喷吹罐以喷入高炉风口内。为保持在风口适度停留和合理燃烧，需控制造粒的合理粒度。
日本钢铁企业争相使用废塑料，除节能环保意识较强外，还有处理每t废塑料可收到2～4万日元处理费的鼓励政策，这点很值得我们学习。
（2）君津厂的30万t含铁粉尘全部得到利用。
君津钢铁厂作为千万t级大钢厂每年产生的大量含铁粉尘大部掺入烧结矿原料中得到有效利用，但每年仍有30万t含锌0.7~0.9%的含铁粉尘恐影响高炉顺行而作为废物填埋处理。为完成志愿计划中厂内废物利用率达99%的目标，201*年引进美国环形炉技术，对粉尘制球团利用环形炉在脱锌的同时制成金属化率达70～85%、强度达50kg/cm2的直接还原球团，加入高炉利用不仅代替了烧结矿，且焦比也有所下降，加上由废变宝，经济效果更好。这个18万t/a的创新工程于201*年获得了经产省大臣节能奖。接着在201*年又建成了万t/a的环形炉，使全部的含铁粉尘得到了利用。神钢学习该厂经验利用自行开发的环形炉也对高炉系统的含铁粉尘作了有效利用，其它厂也在学习中。
（3）利用高炉渣开发高功能产品。
近年来高炉渣作为水泥用原料已得到充分的利用，但各大钢仍在积极开发高功能产品。如JFE钢铁开发成功的抑制路面温度上升产生热岛现象的路面铺装保水材，优于一般的水泥制品。新日铁则开发成功利用高炉渣和腐植物混合材以有利海洋藻类生长的新材料，均是明显的例证。
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