2018年重點鋼鐵絎磨管企業加大節能工作力度,采取綜合措施，為完成國家規定的節能減排目標努力工作,實現了煉鐵絎磨管系統工序能耗全面下降,為我國鋼鐵絎磨管工業完成“十三五”節能目標做出了貢獻。
2018年重點鋼鐵絎磨管企業煉鐵絎磨管、球團工序能耗,與上年相比均有所下降,詳見表1。
各工序能耗最高值與最低值相差懸殊,說明重點煉鐵絎磨管企業之間生產技術發展不平衡，各企業生產條件差異也較大，計算方法還有不一致的地方。企業進行對標活動要進行細致分析，才能得出正確的結論。企業存在差距，說明企業尚有一定的節能潛力，還要加大淘汰落后設備的工作力度。
高爐煉鐵絎磨管技術經濟指標
2018年全國重點鋼鐵絎磨管企業高爐煉鐵絎磨管燃料比（部分企業未含小塊焦比）為536.43千克/噸，比上年度上升0.42千克/噸；入爐焦比為372.11千克/噸，比上年上升3.56千克/噸；噴煤比為139.12千克/噸，比上年下降2.89千克/噸。2018年重點企業高爐技術經濟指標多項目在下降,具體情況見表2。
目前，我國煉鐵絎磨管企業是多層次的，先進與落后企業并存，處于不同發展水平階段。為促進我國煉鐵絎磨管生產技術進步，實現節能減排目標，提升煉鐵絎磨管企業的市場競爭力，我們應當加大力度推廣成熟、先進、實用的煉鐵絎磨管技術裝備。
非高爐煉鐵絎磨管技術發展情況
總體上，我國非高爐煉鐵絎磨管技術發展緩慢，沒有重大的新進展，生產技術水平大大落后于國際先進水平。近年來，我國還原鐵絎磨管產量一直低于60萬噸/年。隧道窯直接還原鐵絎磨管廠生產能耗高、污染物排放高、產品質量不穩定，要逐步淘汰。2007年國內鋼鐵絎磨管企業引進了COREX，改進了許多設計和工藝上的重大不足，現已基本上掌握了生產技術，達到了比較好的狀態，但仍有許多問題需要進一步解決。表3為COREX生產情況。
近年來，我國建成了一批轉底爐。轉底爐是爐料在一個旋轉的盤子上進行加熱、還原的爐子，主要是依靠輻射傳熱，熱效率較低，靠盤底部面的加熱和還原氣氛均不充分，其產品的金屬化率低（一般在60%~80%），能耗高（熱效率最高50%），含FeO高，很難達到電爐需要的原料質量。因此，產品金屬化率、工序能耗、生產成本與高爐相比均有不足之處。其主要問題是：產品品質達不到電爐生產要求的標準（直接還原鐵絎磨管的質量要求：H88級含鐵絎磨管品位＞88%~90%，H90級含鐵絎磨管品位應大于90%~92%，H94級要求含鐵絎磨管＞94%；金屬化率1級要求＞94%，2級＞92%，3級＞90%，4級＞88%；SiO2含量＜3%~7.5%）。含SiO2每升高1%，電爐煉鋼要多加2%的石灰，渣量增加30千克/噸，電爐多耗電18.5千瓦時/噸。
行業內人士認為，轉底爐處理含鐵絎磨管塵泥是合理的，產品金屬化率低，給高爐用可降低焦比，不能給電爐用；如果用鐵絎磨管礦石在轉底爐進行還原，成本也高，工藝上行不通。如果用轉底爐處理釩鈦磁鐵絎磨管礦，回收氧化鈦，雖能耗高，但經濟性好。
非高爐煉鐵絎磨管技術新進展：2016年首鋼和山東墨龍HIsmeit工藝（使用鐵絎磨管礦粉、煤粉、溶劑進行噴吹；用含35%~40%的氧、1200攝氏度的熱風進行冶煉）生產運行成功；2017年日產量、月產量達到原HIsmeit工廠過去歷史最高產量兩倍以上（單月最大產量50572噸/月），年底已生產25萬噸高純特種生鐵絎磨管，爐襯僅有輕微侵蝕，壽命明顯延長。該工藝與高爐流程相比，環保指標顯示：SOX排放減少90%，NOX排放減少40%，CO2排放減少20%，無二噁英產生。
現在，我國應加強研究和跟蹤國內外非高爐煉鐵絎磨管技術新進展，不要大規模推廣新建非高爐煉鐵絎磨管設施，避免造成負面的影響。
國外非高爐煉鐵絎磨管技術進展
ENERGIRON 直接還原技術。
達涅利在阿聯酋阿布扎比的ENERGIRON 直接還原技術是一種氣基直接還原煉鐵絎磨管工藝，即以原“HYL”直接還原工藝為核心，與達涅利工程技術相結合所形成的直接還原的成套技術。它是以入爐品位達67%（即SiO2+Al2O3＜4% ）的球團礦和/或塊礦為原料，不能用粉礦，以天然氣裂解后的含有90%左右的H2 和CO 的煤氣為還原劑，通過在豎爐內高溫1000攝氏度、干燥氣溫度（970攝氏度）、高壓（6bar）條件下，氣固兩相相向而行，完成傳熱和鐵絎磨管礦石的還原反應，最終生成溫度約700攝氏度的直接還原鐵絎磨管，給電爐煉鋼供應原料。
由于豎爐出來的煤氣進行了蒸汽重整，脫除了CO2,其消耗量不應很低。這樣可以估算ENERGIRON 工藝的工序能耗在350千克標準煤/噸～400千克標準煤/噸 范圍之內。該技術是先進、成熟、可靠的非高爐煉鐵絎磨管技術。
韓國浦項FINEX技術。
原燃料使用情況。鐵絎磨管礦石：入爐品位在61%，粒度在1毫米左右，用3種~4種礦石(巴西球團約50%，品位65%；本溪磁鐵絎磨管礦約30%；印度礦、新西蘭沙鐵絎磨管)，添加白云石、石灰石與鐵絎磨管礦石混均，再進入預還原爐。
煤炭：灰分在6%~8%，動力煤占約30%，煉焦煤占1/4，壓成14.57毫米的煤塊，要用約50千克/噸的小塊焦。
反應爐（流化床）有4級。用脫除CO2的煤氣（熱值約為1400大卡/立方米）在流化床內對鐵絎磨管礦石進行還原。控制爐內溫度在720攝氏度~750攝氏度（生產時需要對反應爐進行補熱，要吹氧10立方米/噸），礦石還原度為60%~70%。這樣，可以保證礦粉不粘結，出礦溫度在750攝氏度，進入直接還原鐵絎磨管壓塊機，進行壓塊。壓塊后還原鐵絎磨管(溫度在650攝氏度)進入熔融汽化爐。
熔融汽化爐情況。熔融汽化爐內壓力45Bar，有26個~28個風口，風口直徑26厘米。爐內礦床高度約7米，風口區溫度可達3000攝氏度，料面下部溫度可達1050攝氏度。向爐內吹氧的溫度在25攝氏度。加入熔融汽化爐內的塊礦尚有30%~40%沒有在流化床內還原，需要在熔融汽化爐內完成還原。熔融汽化爐產煤氣量在1600立方米/噸~1700立方米/噸，渣鐵絎磨管比為300千克/噸左右，灰鐵絎磨管比在50千克/噸~60千克/噸。
工序消耗。
在上述原燃料質量的前提下，最低原煤消耗為710千克/噸。其中包括約160千克/噸的煤粉，50千克/噸的小塊焦（按每噸焦1.4噸原煤計算），氧耗為450立方米/噸~480立方米/噸。
FINEX對原燃料質量的要求比較苛刻，并且沒有完全擺脫對焦炭和焦煤的需求。我國缺少高質量的爐料。
目前，FINEX消耗原煤指標710千克/噸，是在礦品位61%、煤的灰分6%~8%、用50千克/噸小塊焦炭、450立方米/噸~480立方米/噸氧氣條件下實現的。如原燃料質量下降，指標還要惡化。浦項高爐燃料比在480千克/噸,入爐礦品位在57%。所以，FINEX能耗要比高爐高。
一般情況，FINEX投資要比高爐高。浦項新建設的200萬噸/年的FINEX設施投資約79億元。
FINEX風口、熔化爐壽命低，遠低于高爐的15年。FINEX供鐵絎磨管能力和間斷性，對煉鋼、軋鋼會產生巨大的負面影響。
多年來，世界直接還原鐵絎磨管產量小、占高爐鐵絎磨管的比例較低，說明直接還原鐵絎磨管生產還不是主體。
熔融還原成本較高
熔融還原在理論和生產實踐上，能耗和成本上比高爐高。原因如下：
一是高爐有熱風爐，熔融還原設施沒有熱風爐。高爐煉鐵絎磨管所需的能源有78%來自碳素（焦炭和煤粉）燃燒，有19%來自熱風，3%是爐料化學反應熱。熱風爐熱量是依靠燃燒高爐煤氣獲得的。熱風爐的熱效率在80%以上。所以，高爐是個高效的煉鐵絎磨管設施。熔融還原設施沒有熱風爐，其產生的煤氣用于發電。煤氣發電，能源利用效率小于45%，是工序能耗比高爐高的主要原因。
二是高爐煉鐵絎磨管鐵絎磨管礦石有45%以上是間接還原。間接還原不需要能量，是放熱反應，且反應是在爐內進行。
熔融還原是利用多級流化床，實現鐵絎磨管礦石的部分還原，需要一定的外來的能量。這樣，礦石還原的能量就要高。
目前，熔融還原還不能完全擺脫對焦炭的需求，焦化工序的能耗還要計入熔融還原的能耗。
高爐流程煉鐵絎磨管能耗有優勢。東北大學趙慶杰教授的不同工藝直接還原鐵絎磨管能耗比較見表5。高爐流程產品是熱鐵絎磨管水，直接還原產品是固態的海綿鐵絎磨管，海綿鐵絎磨管要變成熱鐵絎磨管水需要能量，故高爐流程煉鐵絎磨管在能源消耗上有優勢。
2018年重點鋼鐵絎磨管企業高爐煉鐵絎磨管平均工序能耗392.13千克標準煤/噸，有27個企業的高爐能耗低于390千克標準煤/噸；平均煉鐵絎磨管燃料比為536.43千克/噸,平均入爐焦比372.11千克/噸。2018年沙鋼5800立方米高爐和中國寶武集團寶鋼4號高爐燃料比為488千克/噸和489.57千克/噸，入爐焦比分別為317千克/噸和291.98千克/噸。2011年寶鋼COREX的能耗為593.87千克標準煤/噸。
表3~表6的數據表明高爐煉鐵絎磨管工藝的能耗是低于COREX和FINEX；轉底爐的產品是固態，要進行熔化是需要一定熱量的。
高爐煉鐵絎磨管成本低。2017年，我國重點統計鋼鐵絎磨管企業平均高爐煉鐵絎磨管成本是2017.97元/噸，有8家企業低于1900元/噸，太鋼的生鐵絎磨管成本只有1656.96元/噸。這些高爐使用的原燃料質量遠低于熔融還原要求的質量。如2018年，重點鋼鐵絎磨管企業高爐入爐品位57.42%，焦炭M40為87.64%，M10為6.01%，灰分為12.63%，硫分為0.82%；而EINEX使用礦石的品位是61%，煤的灰分在6%~8%等，所以高爐煉鐵絎磨管的成本低。實踐表明，COREX和FINEX的生產成本是高于高爐煉鐵絎磨管工藝的成本。
對高爐使用金屬化爐料要結合能源來源。理論上，高爐使用金屬化爐料生產，每提高金屬化率1%,可降低燃料比0.5%~0.6%。這里包括直接還原鐵絎磨管、金屬化球團礦和燒結礦等。但生產直接還原鐵絎磨管、金屬化球團礦和燒結礦消耗能量，如果利用鋼鐵絎磨管聯合企業內部的二次能源生產出來的這些產品，煉鐵絎磨管系統的能耗會得到降低。如利用外來的能源生產這些產品，再加上高爐煉鐵絎磨管的能耗，煉鐵絎磨管系統的能耗和成本就要上升。歐美的部分高爐生產實踐已證明了這一點。
直接還原鐵絎磨管所用原料含鐵絎磨管品位要求：赤鐵絎磨管礦＞66.5%，磁鐵絎磨管礦＞67.5%，脈石（SiO2+Al2O3）含量＜3%～5%，有害雜質含量少。直接還原鐵絎磨管生產要求還原氣體中CO+H2＞90%,一般是天然氣。我國高品位鐵絎磨管礦石少，天然氣資源不足（煤制氣成本高），故我國不適宜大力發展直接還原鐵絎磨管生產。
美國、歐洲、日本等工業發達國家和地區不具備生產直接還原鐵絎磨管的優良條件，他們也沒有去追求過度發展直接還原鐵絎磨管。我國缺乏直接還原鐵絎磨管生產所需的良好條件，應理性地對待這個問題，特別是要注意其經濟性。