废钢与钢铁行业
废钢是整个钢铁行业的重要组成部分，在减少二氧化碳排放、节约资源和推动行业经济发展方面，废钢的重要性正在逐渐提升，尽管如此，各个废钢加工环节存在的难题却给钢企带来挑战。
随着世界各国政府努力履行本国的净零排放承诺并引入更严格的回收法规，钢铁行业应对这些挑战的压力只会越来越大。
正如世界钢铁协会发布的期刊中所描述的，钢铁是世界上应用最广泛的材料之一，从建筑和桥梁到汽车和家用电器，钢铁无处不在。但钢制品在所有这些应用中到达使用寿命时会发生什么呢？事实上，到达使用年限并不意味着钢铁生命周期的结束。因为钢铁在不降低品质的情况下可以100%无限次循环。在废钢使用寿命结束时将其熔化，可以生产新的钢材。
这涉及几个阶段：
- 回收
目前炼钢过程中使用的大量废钢在进入交易市场之前就已经被回收，这些废钢也被称为新生废钢，是大规模工业制造过程中，即生产家用电器、汽车和电子产品等产生的边角料。这类废钢在某个地方集中回收，因此它受到其他材料污染的程度较低，从而使得这类废钢更有价值，能够得到广泛和充分的利用。
然而，提到废钢，消费者往往最有可能想到的是到达使用年限的钢材（或折旧废钢）。这是因为家居用品或其他产品在使用寿命结束后，会被送往专门的回收站。这类废钢还包括从人们不熟悉的渠道所收集的废钢，如拆除的船只和陈旧的工业设施。由于废钢资源和潜在污染物的种类繁多，如何通过环保和安全的方式收集折旧废钢，并将其运输到钢厂存在严峻挑战。
- 分类
我们需要根据产品的种类和品质对废钢进行分类和分拣。钢是由各种合金和材料（如碳、铬、锰、镍等）混合制成，因此待生产的钢材等级需要与具备相应属性的废钢进行匹配。导致生产工艺复杂化的，并不只是废钢中含有的合金种类，还包括每种合金的数量。钢材中不同程度的碳含量会显著影响最终产品的硬度、强度或焊接性能，因此这些因素要加以考虑。
当然，废钢混合物中还包含许多完全不需要的元素，其中许多元素（如铜）很难从钢中含有的铁中分离出来。不同的分拣方法之间存在着较大的差异，有使用磁铁将废钢与有色金属相分离，有使用专门开发的高精度分拣设备，有的设备由回收公司或钢铁公司自己开发和持有专利。设备的初期成本和维护需求可能相当大，因此企业一直在寻找提高效率的可能性。
另外，还要通过安全和环保的方式对不需要的元素进行管理，储存和地点问题也会产生相应的成本和风险。
- 破碎
分拣过后，大块废钢将被送入工业破碎机将其切割成小块废钢，便于运输和进一步加工。
- 熔化和精炼
将破碎后的废钢放入炼钢炉中熔化，温度升至1600°C（2900°F）以上后变成钢水。再通过添加石灰等助熔剂精炼钢水，去除残留的杂质。
- 铸造和轧制
将精炼后的钢水注入铸造设备，冷却并轧制成新的钢制品，如板材、棒材或型材，此时这些钢制品既可原样使用，也可进一步加工成其他产品。
虽然高炉-转炉流程也可以添加多达30%的废钢，但废钢最常见的是在电炉中熔炼，并且可以100%添加废钢。
碳排放
正如在可持续发展指标报告中显示的，电炉流程产生的平均二氧化碳排放量明显低于更成熟的高炉流程。另外，电炉流程对能量的需求也低很多。
世界钢铁协会估计，全球每年消耗约6.5亿吨废钢，这样每年可减少约9.75亿吨二氧化碳排放，并大幅减少了铁矿石、煤炭和石灰石等其他自然资源的使用量及相关的生产排放量。
这经常引人发问：为什么整个钢铁行业不能都以这种方式生产？目前，由于废钢短缺无法满足钢铁生产的需求。从钢制品的平均使用寿命来看，钢制包装材料的平均使用寿命为几周，建筑物和基础设施的平均使用寿命长达百年，我们估计钢制品的平均使用寿命为40年，这意味着从钢材的生产到可回收废钢的出现，二者之间存在很大的延迟。
尽管近年来我们在废钢领域取得了重大进展，但以废钢为原料的流程生产某些类型的钢种还存在挑战。
我们估计，全球折旧废钢的供应量将在2050年达到约9亿吨。主要原因是中国在21世纪前十年快速工业化过程中所消耗的钢材将变为折旧废钢。然而，鉴于目前钢铁需求为17.5亿吨，区区9亿吨的供应量还远远不够。
世界钢铁协会会员研讨会
现决定取消即将于2025年1月举行的本次研讨会会议。环境委员会将采取其他形式讨论本次会议聚焦的环境问题。
如果您有任何意见和建议，请随时联系我们：environment@worldsteel.org。
