高爐的節能減排已成為鋼鐵工業(yè)實(shí)現低碳發(fā)展的重中之重。我國的一些大型鐵企業(yè)(如寶鋼)經(jīng)過(guò)多年的節能減排努力，高爐工序能耗已經(jīng)接近或達到世界先進(jìn)水平，卻很難繼續降低。一些裝備水平較高的大高爐，其節能減排已處于瓶頸階段。因此，研究高爐節能減排，還需要進(jìn)一步尋求新思路和新方法。

　　由于高爐反應是一個(gè)大規模的通過(guò)碳進(jìn)行脫氧的還原過(guò)程，其本質(zhì)決定了高能耗和高排放，僅通過(guò)改善原燃料條件、加強操作和應用先進(jìn)設備的節能減排效果是有限的。近年來(lái)，一些研究工作者提出了在不對高爐進(jìn)行根本性工藝變革的條件下可以推行的一些有效的節能減排措施。

　　一、噴吹廢塑料

　　廢棄塑料應用于高爐煉鐵的工藝流程包括分選、粉碎并進(jìn)行球團化處理，造成粒度適宜的顆粒，取代部分煤粉從風(fēng)口噴入高爐，以減少焦炭的消耗。噴吹廢塑料不僅能夠替代部分煤粉，節約燃料，同時(shí)還能處理白色污染，兼具節能和環(huán)保。但是，廢塑料也會(huì )給高爐帶入硫等有害物質(zhì)，需加以注意。

　　二、煤氣自循環(huán)

　　高爐具有較高的熱效率，在 60%以上。損耗的部分除冷卻水帶走及熱散失～3%、高爐渣顯熱～4%外，其他主要為不能有效利用的高爐煤氣中所含的潛熱。高爐煤氣用來(lái)發(fā)電，其效率不到 30%，剩下的 70%的潛熱均為浪費，同時(shí)，高爐煤氣燃燒也會(huì )造成大量的 CO2排放到大氣中。針對這種情況，采用全氧高爐能夠很好的利用煤氣，其特點(diǎn)是用全氧鼓風(fēng)來(lái)取代傳統的熱風(fēng)鼓風(fēng)，同時(shí)將爐頂產(chǎn)生的高爐煤氣進(jìn)行 CO2和 CO 的分離，并對 CO2進(jìn)行捕集，將剩余的 CO 加熱后重新鼓入到高爐中，降低燃料比，形成煤氣自循環(huán)。全氧高爐的預期目標是碳消耗減少 24%，焦比降低到 210 kg/t，CO2在有捕集封存和無(wú)捕集封存的情況下能分別減排 50%和 26%。

　　三、噴吹焦爐煤氣

　　將焦爐煤氣噴入高爐后，可使高爐焦比降低至200 kg/t 以下。噴吹量可在 100 m3/t 到 200 m3/t之間。高爐噴吹焦爐煤氣，噴嘴安裝部位可有兩處：一是通過(guò)風(fēng)口取代煤粉噴入;二是從爐身下部開(kāi)設噴吹孔進(jìn)行噴吹。從爐內的反應原理出發(fā)，從爐身下部噴入的焦爐煤氣可避免直接在風(fēng)口處大量燃燒，而使得煤氣中的 H2和 CO 更多的參與間接還原，理論上更具優(yōu)越性。噴吹 1 m3焦爐煤氣大約能替代 0.7 kg 焦炭或0.8 kg 煤粉。

　　四、強化低能耗設計

　　在高爐工程初步設計階段就最大程度地強化節能設計。包括合理、緊湊的物流設計，如采用“一罐制”工藝，減少鐵水的倒運時(shí)間，從而降低鐵水溫降;能源介質(zhì)需求應盡可能地準確計算，防止設計值較實(shí)際需求存在過(guò)大的富余量，形成浪費;設備選型上要力求精準匹配，尤其是風(fēng)機、電機等高耗能設備，防止“大馬拉小車(chē)”;在管道設計上應力求合理布局，減少能源介質(zhì)的熱損失等等。