2020年9月22日,国家主席习近平在第七十五届联合国大会一般性辩论上的讲话中提出:“中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,CO2排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。这是中国向全球首次明确碳中和的时间点,也是向世界表明坚决履行巴黎气候协定的承诺。
工业和信息化部原材料工业司于2020年12月31日发布《关于推动钢铁工业高质量发展的指导意见(征求意见稿)》中提出要深入推进钢铁工业绿色低碳。推进产业间耦合发展,构建跨资源循环利用体系,力争率先实现碳排放达峰。并加快推进行业超低排放改造,大幅降低污染物排放总量,同时降低能源消耗总量和强度。
球团工艺过程的能源消耗和污染物排放低于烧结工艺。炼铁系统的能耗和污染物排放占钢铁全流程的70%以上,因此,炼铁系统的节能减排至关重要。烧结和球团矿是高炉炼铁的两个主要原料,球团工序的能耗和污染物排放明显低于烧结,但由于资源和技术等原因国内高炉的球团矿使用比例平均不足20%。如用球团替代烧结矿进行高炉冶炼,CO2、污染物排放量将显著降低。球团矿质量优异,具有品位高、强度好、粒度均匀、粉末少等优点,有利于降低高炉渣量和燃料消耗,实现节能减排。按照行业平均15%球团比例提至55%,预计吨钢CO2排放减少185kg/t。因此,采用提高高炉入炉球团矿比例,既降低了烧结生产的能源消耗,又降低了高炉炼铁过程中的能源消耗,相当于从源头上减少了碳排放,为降低冶炼过程的碳排放实现钢铁行业高质量发展具有重要意义。
首钢京唐公司率先在国内超大型高炉上实现大比例球团冶炼技术,对行业的发展和低碳炼铁具有重要示范作用示范效果;目前京唐3座5500m3超大型高炉50%以上球团矿稳定冶炼2年,基本掌握了大型高炉大比例球团矿冶炼技术,可在各大高炉上推广应用。作为碳减排的重要工艺技术,在当前低碳发展的大趋势下,很有必要量化并评估高炉大比例球团冶炼的碳减排量,作为企业内部通过节能技改活动,减少企业的碳排放量,并在碳排放权交易市场流转过程中获得减排碳资产。