郭 慧

（山东钢铁集团日照有限公司，山东 日照 276800）

钢铁是一种应用及其广泛的材料。根据世界钢铁协会的统计，全球2021年钢铁需量预计达到17.17亿吨，其中中国钢铁需求量最大。同时，我国还是世界上钢铁生产量最大的国家。钢铁生产作为高污染、高能耗的工业产业，生产排放的污染物类型较多，污染量巨大。平均每年产生的二氧化硫占全国总量的7%，烟尘占全国总量的8%，粉尘占全国总量的15%，固废占全国总量的13%，废水占全国总量的8%。此外，还包括烧结所产生的N2、CO2、CO、自由氧等。这些污染物给生态环境造成了负担，加剧了全球温室效应的发展。在全球钢铁需求背景下，中国作为世界上最大的钢铁生产国和消耗国，其生产工艺节能优化迫在眉睫。研究石灰石在炼钢中的应用及其应用效果对促进国内传统炼钢行业向绿色化转型有着重要的意义。

1 石灰石炼钢工艺及概述

1.1 石灰石炼钢工艺

石灰石炼钢工艺是从以传统的石灰为造渣材料的炼钢工艺升级而来。传统石灰需要对石灰石经过锻造，先产生石灰，再利用石灰降温吸热进行炼钢。石灰石炼钢工艺是指直接将石灰石投入转炉内集中反应，利用石灰石表层碳酸钙分解作用吸收转炉内温度并对转炉内外进行降温，辅助炼钢生产的过程。石灰石在转炉内的分解反应式如下式1→式2。炼钢开吹时转炉内温度约为1300℃～1400℃，石灰石表层碳酸钙在高温环境下发生剧烈的分解反应，迅速产生大量的二氧化碳。……