加强复杂高难度铁矿选矿技术与装备研发
王国栋首先从我国铁矿采选技术绿色发展讲起，他介绍，针对我国铁矿资源“贫、细、混”等特点和“节能降耗、提高资源利用率”的永恒主题，我国在选矿方面提出了“低质产品能利用、优质产品优利用”的发展战略。
“在此情况下粗钢材，我国亟待发展复杂难加工铁矿石选矿技术与装备，包括流化床还原焙烧、铁矿石深度还原技术与装备、高磷鲕状赤铁矿高效解离与深度除杂关键技术、镜岩及高角闪岩型难加工氧化铁矿高效选矿技术、难加工铁矿石高效、绿色环保选矿新药剂开发技术等。”王国栋说。
王国栋重点介绍了悬浮焙烧技术。他指出，悬浮焙烧技术具有生产出高品位铁精矿、回收率高的特点。从2006年至2010年中试阶段的间歇式悬浮焙烧炉，到2011年至2015年中试阶段的连续式悬浮焙烧系统，再到2016年至今的悬浮焙烧技术产业化，历经12年，我国悬浮焙烧技术已从实验室逐步走向工业化。通过应用悬浮磁化焙烧拓展连续试验选矿技术，目前，鞍山东贫赤铁矿、鞍山东尾矿、酒钢粉矿均取得了良好的选矿指标。
王国栋指出，为解决磨矿作业能耗高、介质消耗大的问题，东北大学创造性地研发了有色介质与新型专用搅拌磨机优化组合技术，该技术可使选矿流程中二、三段磨矿能耗降低30%～50%，介质消耗降低60%以上。
呼吁推广应用热压铁焦集成关键技术
炼铁方面，王国栋介绍了新型低碳炼铁炉料热压焦的制备及应用技术（热压焦生产流程见图1），该技术可有效提高生铁产量的同时，降低吨铁能耗22.1%，焦比降低16.4%，二氧化碳排放量减少51.8%。
图1 热压焦生产工艺流程
王国栋呼吁推广应用热压铁焦一体化关键技术，推动高炉炼铁向低碳化、低成本方向发展。他表示，目前，热压铁焦新型低碳炼铁炉料制备应用技术已在河钢石钢580立方米高炉、1000立方米高炉、宝武集团4000立方米高炉等企业生产线上应用，初期应用目标是实现二氧化碳排放量减少4%，吨铁成本降低10元以上。
王国栋指出，随着二氧化碳减排压力的增大，氢减技术将越来越受到钢铁行业的重视，并迎来蓬勃发展的机遇。
在氢气减排技术开发方面，国外钢企已取得一定进展。奥钢联制定了20年长期规划，全力推进氢气减排技术开发，并设定了50%的二氧化碳减排目标。在计划第一阶段，奥钢联将把其以天然气为基础的竖炉改造为氢气竖炉；第二阶段，增加高炉氢气使用量，将高炉还原剂由煤和焦炭转换为氢气。2030年以后，奥钢联将开展更实质性的减排技术开发工作，直至最终实现二氧化碳排放量减少70%。由德国、法国和美国共同推动的项目旨在开发一种用氢气替代炼焦煤和焦炭的突破性炼铁技术。
今年东北大学又联合成立了辽宁钢铁共性技术创新中心，建成了制备高等级洁净钢的气基竖炉直接还原实验线，目前气基竖炉直接还原规模已达250万吨/年。
3.绿色炼钢主要技术与装备
王国栋说，目前，我国炼钢清洁生产技术与装备主要有钢包底喷粉精炼工艺（L-BPI）、氧化物冶金技术、连续装料智能炼钢电弧炉装置等。钢包底喷粉精炼工艺可缩短冶炼周期10分钟～20分钟，提高合金回收率10%～20%，提高钢水脱硫率10%，降低吨钢成本15元～40元，吨钢节约标准煤2.5千克～4.5千克；需突破的关键技术包括解决喷粉过程中的钢水漏失问题、喷粉过程中的堵粉问题、延长喷粉部件使用寿命、提高工艺应用效率等，从而提高工艺安全性、稳定性、可靠性和高效性。
氧化物冶金技术可用于制造高能线焊接用碳锰钢、HSLA（低合金高强度钢）等产品。该技术一反传统的“净化”和“洁净度”思想，通过在炼钢过程中对夹杂物的性质（分布、成分和尺寸等）进行有效控制，在后续的凝固、轧制、冷却和使用过程中改善钢材的组织，使钢材获得更好的韧性和更高的强度等优异性能。
连续装料智能炼钢电弧炉装置具备废钢处理预热、电弧炉连续装料、快速熔化等功能，可大幅提高效率、降低成本。与传统电弧炉相比，冶炼周期由原来的60~65分钟缩短为36~42分钟，电耗由原来的400~420千瓦时/吨降低为350~380千瓦时/吨。
为实现源头减排，东北大学还提出了基于熔融还原氢气冶金直接炼钢的设计方案。该方案以超纯铁精矿为原料，经过1200℃快速氢气还原、1600℃高能量密度铁浴熔融还原得到超纯净钢水，再经过连铸连轧得到高质量、高洁净度的钢材。该方案彻底取消了炼铁工序，实现了连续装料、连续炼钢、连铸连轧的全连续一体化生产方式，在实现环境保护的同时，大大提高了生产效率。
王国栋指出，当前我国洁净钢生产存在的主要问题包括钢水质量不稳定、生产成本高、流程长、能耗高、效率低等。其中，炼钢回硫是传统洁净钢生产过程中的主要问题，不仅造成钢水质量波动，而且显著增加生产成本。
节能降耗、增效增效的绿色轧钢技术
在轧钢方面，王国栋介绍了新一代热轧钢控轧控冷技术。该技术为节省合金元素、提高钢材性能开辟了一条新途径，可对热轧钢组织和性能进行智能预测和优化粗钢材，可应用于80%以上的热轧钢材，充分挖掘钢铁材料潜力，提高其强度～，节省主要合金元素20%～30%，提高生产效率35%，节材15%，还可降低高强钢裂纹敏感性，解决高强钢焊接难题。
连铸绿色节能技术包括薄板坯无头轧制短流程技术和薄带连铸短流程技术。其中，日照ESP薄板坯无头轧制技术可大幅减少氧化烧损，降低能耗45%；薄带连铸短流程技术简化了热轧、冷轧—热处理工序，可减少建设投资80%，节约能耗86%，减少二氧化碳排放85%，降低吨钢成本35%。
