效率提升3600倍，这种炼铁技术能大规模商用了吗？

摘要：科学新闻媒体interestingengineering报道，中国新炼铁方式可将制铁的生产率提升3600倍，这种新方法对于低产量或中产矿石的提炼，也非常有效。

陈聆听/文

近日，中国工程院院士张文海教授领导的研究团队在期刊《有色金属》上发表了发表一篇论文——闪速炼铁新进展，详细介绍快速炼铁方法，引发全球关注。

科学新闻媒体interestingengineering报道，中国新炼铁方式可将制铁的生产率提升3600倍，这种新方法对于低产量或中产矿石的提炼，也非常有效。

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报道称，该工艺可在短短三到六秒内完成炼铁过程，相比传统高炉五到六小时的炼铁时间，生产效率提升了3600倍，这一突破堪称中国炼铁技术的一次“革命”。

报道一出，全球轰动，尤其是对于中国这样的钢铁大国来说，这种技术虽然不比芯片那么耀眼，但从满足日常工业需求角度，这种技术太过于炸裂了。

那么，这项革命性的炼铁技术究竟是什么，将会如何改变全球钢铁产业？对其他行业又有什么改变？

炼铁技术大突破：新希望与争议并存

据每日经济新闻2024年1月29日报道，世界钢铁协会发布的数据显示，2023年12月，全球71个纳入世界钢铁协会统计国家的粗钢产量为1.357亿吨，同比下降5.3%，2023年全年全球粗钢产量为18.882亿吨。

钢铁工业是国民经济的重要支柱产业。目前，超过９０％的铁主要采用高炉冶炼工艺生产，该工艺的主要优点是技术成熟、能源利用率高、易于规模化、效率高。

而闪速冶炼是有色行业中的一种成熟高效的冶炼工艺，且我国的闪速冶炼工艺处于国际领先地位。

查看相关文献和资料发现，国内外学者就闪速炼铁的热力学、动力学、多相流场等方面做了大量基础研究，完成了小型、中试试验，证实了闪速炼铁工艺的可行性。

而中国工程院院士张文海教授领导的研究团队的闪速炼铁新工艺应用于炼铁，其原理是直接利用铁矿砂，通过炉顶的喷嘴喷入闪速炉还原塔内，形成“爆炸式”的化学动力学条件，实现快速炼铁，使炼铁过程从传统高炉的5-6小时缩短至短短3-6秒，生产效率大幅提升了3600倍。因此这个技术，也被称之为“氢气天闪炉炼钢”。

此外，该技术对低品位矿石表现出色，且无需烧结、球团、焦化等高污染的原料预处理工序，具有适用性强、低能耗、低投资、可实现近零碳排放等显著优点，有望使中国摆脱对海外高品位铁矿石的进口依赖，改变全球钢铁产业格局。

据《南华早报》报道，研究人员表示，新方法对低品味或中品味矿石也表现出色，而中国这类矿石储量丰富。

但也有网友表示，此技术目前还只是纸上谈兵，将理论化的研究落地实践，大规模化生产还有相当远的距离。从实际的工业生产场景来看，要实现闪速炼铁工艺的大规模应用，需要解决一系列诸如设备大型化、工艺稳定性等复杂问题。也有相关学者研读整篇文献表示，这篇研究基本上是对前人研究的回溯，张文海教授真正的研究发展较少。

骇人听闻的外媒报道是否会成真

近日，外媒针对中国一项新型炼铁技术的报道可谓是“语不惊人死不休”。诸如《这种新型炼铁技术将对全球钢铁行业产生重大影响》《中国炼铁“爆炸性”突破，生产效率提升3600倍》等标题纷纷涌现，澳大利亚媒体更是离谱，以“中国新技术将毁了澳大利亚”为题大肆渲染。

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然而，这些报道引起的恐慌焦虑并非毫无缘由。

据《南华早报》报道，一直以来，中国传统炼铁生产方式严重依赖的高品位矿石，需耗费巨额资金从澳洲、巴西和非洲等地进口。铁矿石作为炼钢关键成分，澳大利亚过去四十年的经济腾飞，在很大程度上得益于中国对其铁矿石的强劲需求。

随着中国迈向世界最大经济强国的征程加速，其已成为全球头号钢铁生产大国，钢铁产能远超其他各国总和，在高速铁路、造船、汽车制造等关键行业占据举足轻重的地位。

为巩固这一主导优势，中国持续进口大量澳大利亚铁矿石，尤其是来自西澳皮尔巴拉地区的矿石，并为此支付高昂费用。

数据显示，2022年澳大利亚向中国出口7.36亿吨铁矿石，占其出口总量80%以上，2023年铁矿石出口为澳经济注入1360亿美元，同时带来可观税收，支撑其主要公共服务。

然而，中国的闪速炼铁技术如能成功应用，将彻底改变这一格局。该技术可直接利用铁矿砂，通过特殊方式在闪速炉内实现快速炼铁，将原本5-6小时的炼铁过程大幅缩短至3-6秒，生产效率提升3600倍。更为关键的是，它对低品位矿石有出色适应性，意味着中国无需再依赖高价进口的高品位矿石，可充分利用国内丰富的低品位矿石资源。

不仅如此，新技术还将能源效率提升30%以上，并摒弃煤炭使用，大幅削减碳排放，契合中国长期气候战略目标。

在全球绿色发展浪潮中，中国虽在太阳能、风能等绿色技术领域处于世界前沿，但煤电及传统炼钢工艺的高污染问题一直是发展掣肘。

闪速炼铁技术的出现，恰好为我国提供了突破瓶颈的契机，使其具备三重动力摆脱对澳大利亚铁矿石的依赖：节省进口资金、采用更高效炼钢方法、助力实现气候目标。

有外媒报道称，2024年澳大利亚矿业巨头BHP的股价下跌了16.82%。必和必拓股价已下跌16.82%，我国钢铁行业波动更让澳大利亚矿工处境艰难。

2024年8月，宝武钢铁表示无重大刺激计划，行业需求进入“寒冬”时间将无限延长。

但外媒如此“骇人听闻”的报道是否会成真？这还需要打上一个问号，也许是时机还未成熟。

我国闪速炼铁技术虽前景广阔，但从实验室到大规模工业化应用仍面临诸多挑战，如设备大型化、工艺稳定性优化等。

不过，这一技术无疑已让澳大利亚等传统铁矿石出口国如坐针毡。

潜在承担企业与技术前景

“实验室和中试已经证实了这一工艺的可行性，”张教授指出。根据政府统计数据显示，在中国，经过中试的新技术成功率超过80%。，这也就意味着这项技术落地指日可待。

虽然闪速炼铁技术已完成中试，但尚未有明确的大规模工业化生产设备投入的确切数据。要真正实现工业化还需解决技术成熟度和稳定性验证、设备制造和维护成本考量以及与现有钢铁生产流程的无缝对接等问题。

为了满足以上条件，财大气粗、专研技术创新、规模大。目前我国能负担得起企业逃不开这两类型：

大型国有钢铁企业：如宝武钢铁等，据公开报道，2021年7月15日，中国宝武携手国家绿色发展基金股份有限公司、中国太平洋保险(集团)股份有限公司、建信金融资产投资有限公司共同发起设立中国宝武碳中和股权投资基金，总规模500亿元，首期100亿元。如此大规模的基金设立，彰显了其强大的资金筹集和调配能力，有足够的资金储备来投入闪速炼铁技术的设备研发与购置。

这类企业规模大、资金实力雄厚，具备较强的技术研发和设备更新能力，且对提升产业竞争力、实现绿色转型有强烈需求，更有可能承担闪速炼铁技术的设备投入。

上市钢铁企业：部分上市钢铁企业，如南钢等，通过资本市场融资，能够筹集到大量资金用于技术改造和新设备投资。南钢集团一直坚持走技术创新驱动发展的道路，不断加大对科研的投入力度。旗下的金恒科技在钢铁行业数字化转型方面取得了显著成果，钢铁行业数字化转型方面已有诸多成功案例，多项应用入选工业和信息化部“钢铁行业重点场景数字化转型典型案例”。显示出企业对新技术的积极探索和应用能力，也具备一定的实力参与闪速炼铁技术的设备投入。

另外，据股吧消息及相关分析，中泰股份在气体分离及应用领域具有深厚的技术积累和丰富的项目经验。

闪速炼铁技术中使用氢气作为还原剂，需要高效的气体分离和供应系统，而中泰股份在这方面的技术优势使其有可能与闪速炼铁技术产生关联。

据相关人士分析，中色股份(SZ000758)是中国瑞林的第一大股东，被认为是闪速炼铁技术的直接受益者，有投资者看好其未来发展，认为该技术有望提升中色股份的估值20%股份。三年内中国润林股份估值能高到300亿左右，中色股份持有部分价值40亿左右，仅此一点，三年内中色股份看涨50%。

闪速炼铁技术的蝴蝶效应

“一只蝴蝶在墨西哥拍一下羽翼，随时随地可以令全部德克拉萨市洲掀起沙尘暴。”

闪速炼铁技术如果真的实践化，不仅仅是对钢铁行业带来革命性颠覆，其对焦化行业、发电行业等相关产业也带来变革。

钢铁行业是焦炭的主要消费领域，占据了焦炭总消费量的约80%左右。一旦闪速炼铁技术大规模应用，对焦化行业的冲击不言而喻。

需求的大幅下降必然导致焦化企业面临市场萎缩的困境。目前，我国焦化行业产能已经处于相对过剩的状态，闪速炼铁技术的推广将进一步加剧这一问题。据行业数据显示，近年来我国焦炭产能利用率一直维持在70%-80%左右，若闪速炼铁技术广泛应用，焦化行业的产能过剩问题将更加严重，企业之间的竞争也将更加激烈。

在市场需求萎缩和产能过剩的双重压力下，焦化企业不得不进行产业结构调整和转型升级。一些企业可能会选择向化工产品深加工等领域拓展，以寻找新的利润增长点。据相关统计，我国已有部分焦化企业开始涉足化工产品深加工领域，且取得了一定的经济效益，这也为其他焦化企业的转型升级提供了借鉴。

对发电行业而言，闪速炼铁技术具有能耗降低的显著优势，据股吧消息及相关分析，其新工艺能耗相较传统工艺可降低约1/3。钢铁行业作为耗电大户，能耗的降低意味着整体用电需求的减少，从而对发电行业的电量供应压力有所缓解。以我国为例，钢铁行业用电量占全国总用电量的比例约为10%-15%，闪速炼铁技术的推广将使发电行业有更多的电量可供应其他行业，优化电力资源的配置。