人類用鐵

、冶鐵的曆史可追溯到3000年前。鐵質工具的采用大大促進了遠古農業文明的發展
，以至於史學界把它定義為鐵器時代。

   在近代工業革命過程中，鋼鐵也扮演了不可或缺的角色。從蒸汽機
、內燃機到發電機、電動機等動力機械，再到汽車、火車
、輪(lun)船(chuan)等(deng)運(yun)載(zai)工(gong)具(ju)，無(wu)一(yi)不(bu)是(shi)用(yong)鋼(gang)鐵(tie)製(zhi)成(cheng)的(de)。即(ji)使(shi)到(dao)了(le)信(xin)息(xi)時(shi)代(dai)的(de)今(jin)天(tian)，鋼(gang)鐵(tie)仍(reng)然(ran)發(fa)揮(hui)著(zhe)主(zhu)要(yao)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)的(de)作(zuo)用(yong)。究(jiu)其(qi)原(yuan)因(yin)，不(bu)僅(jin)是(shi)因(yin)為(wei)在(zai)地(di)球(qiu)上(shang)鐵(tie)的(de)資(zi)源(yuan)量(liang)大(da)、礦藏集中、yiyuguimohuakaicai，erqiehaiyinweitiekuangzhiyaozaiyidingwenduxiayongtanjiukehaiyuanchengtie，shengchanchengbendi。chuciyiwai，shiyonghoudefeigangtiehaikeyihuiluzailian

，ziyuandefanfuliyongjihuwuxianzhi。gengzhongyaodeyidianshi，tieyubutonghanliangdetanhuohejin，jingguobutongdejiagong、熱處理

，可以獲得各種各樣性能的鋼材。

   中國是擁有13億人口的發展中大國，到2050年前都處於工業化、城鎮化的進程中，對鋼鐵的需求將長期維持在一個較高的水平上。正因為此，我們很有必要對“中國鋼鐵大趨勢”進行分析、研討。

   回顧過去100年nian世shi界jie鋼gang鐵tie工gong業ye迅xun猛meng發fa展zhan所suo走zou過guo的de道dao路lu，不bu難nan看kan出chu有you兩liang大da力li量liang支zhi撐cheng著zhe它ta。一yi是shi整zheng體ti社she會hui工gong業ye水shui平ping的de不bu斷duan提ti高gao。如ru果guo沒mei有you蒸zheng汽qi透tou平ping，就jiu不bu可ke能neng有you大da型xing高gao爐lu；大功率電機的出現造就了大型軋鋼機
；工業化大規模製氧技術的成熟，使氧氣轉爐脫穎而出，取代了少
、慢
、差、費fei的de平ping爐lu。簡jian而er言yan之zhi

，隻zhi有you在zai工gong業ye革ge命ming成cheng功gong和he裝zhuang備bei製zhi造zao業ye不bu斷duan發fa展zhan的de基ji礎chu上shang，才cai會hui出chu現xian由you大da型xing化hua設she備bei組zu成cheng的de現xian代dai鋼gang鐵tie聯lian合he企qi業ye。二er是shi從cong上shang世shi紀ji中zhong葉ye開kai始shi的de信xin息xi革ge命ming風feng起qi雲yun湧yong。信xin息xi技ji術shu在zai鋼gang鐵tie工gong業ye中zhong的de應ying用yong，促cu進jin了le鋼gang鐵tie工gong業ye的de各ge個ge生sheng產chan過guo程cheng進jin入ru了le連lian續xu化hua、智能化、高效化的新時代。與50年前相比，鋼鐵工業的勞動生產率提高了近10倍，資源及能源消耗降低了30%～50%。

   當然
，除了近代物質文明的貢獻外，鋼鐵冶金過程的理論研究也起到了十分關鍵的支撐作用。150年前，鋼鐵冶金還是一門傳統工藝技術，它的基礎是千百年生產經驗的積累。19世紀中葉以後，化學熱力學日臻成熟，並開始應用於鋼鐵冶金，形成了以係統狀態為考察對象的經典冶金學。從20世紀30年nian代dai起qi
，為wei研yan究jiu冶ye金jin過guo程cheng的de速su率lv現xian象xiang，首shou先xian發fa展zhan了le以yi分fen子zi動dong力li學xue為wei基ji礎chu的de微wei觀guan冶ye金jin動dong力li學xue

，試shi圖tu從cong純chun化hua學xue反fan應ying的de角jiao度du來lai描miao述shu冶ye金jin過guo程cheng的de速su率lv現xian象xiang。但dan在zai經jing典dian冶ye金jin學xue中zhong無wu論lun是shi宏hong觀guan的de熱re力li學xue分fen析xi還hai是shi微wei觀guan的de動dong力li學xue描miao述shu
，都dou不bu能neng直zhi接jie用yong於yu冶ye金jin過guo程cheng控kong製zhi
，形xing成cheng了le事shi實shi上shang的de“冶金原理”與“冶金工藝”的脫節。20世紀50年代開始的工業過程自動控製，計算機技術在各行各業的廣泛應用，催生了冶金過程自動化的研究。到20世紀80年代則進而發展到基於神經網絡邏輯和鏈接權的人工智能表述，無論是傳輸過程還是人工智能都要借助於常、偏微分方程組的數學工具。在此基礎上再結合反應器的設計

、研究
，形成了冶金反應工程學的學科分支，為冶金過程現代化、信息化提供了完備的理論支撐。從此，鋼鐵冶金從工藝技術走向了工程科學。

   回顧過去通常是展望未來的基礎，隻有正確總結過去
，認真分析現在
，才有可能預測未來的大趨勢。未來中國鋼鐵有哪些大趨勢呢

？

   首先，鋼鐵工業已成為當前國人關注的焦點
，其原因不外乎現有鋼鐵企業的工藝
、設備還不夠先進
，產品質量未能普遍達到世界先進水平，而其能耗卻占到全國總能耗的12%左右
，汙染物排放則近於總排放的16%（含CO2、SO2、COD及固體廢棄物）


，被列為國家節能減排的重點行業。故而中國鋼鐵工業要生存、發fa展zhan，滿man足zu國guo民min經jing濟ji與yu社she會hui發fa展zhan的de首shou要yao前qian提ti，已yi從cong經jing濟ji規gui模mo與yu效xiao益yi轉zhuan為wei能neng否fou建jian成cheng資zi源yuan節jie約yue型xing與yu環huan境jing友you好hao型xing的de鋼gang鐵tie工gong業ye。這zhe將jiang是shi中zhong國guo鋼gang鐵tie工gong業ye首shou要yao的de大da趨qu勢shi，也ye是shi鋼gang鐵tie工gong業ye貫guan徹che落luo實shi科ke學xue發fa展zhan觀guan的de應ying有you之zhi義yi。

   本世紀初，由中國工程院組織鋼鐵冶金院士和專家集體醞釀、研(yan)究(jiu)提(ti)出(chu)的(de)新(xin)一(yi)代(dai)鋼(gang)鐵(tie)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)，就(jiu)是(shi)這(zhe)一(yi)趨(qu)勢(shi)的(de)具(ju)體(ti)工(gong)程(cheng)化(hua)方(fang)案(an)。其(qi)核(he)心(xin)內(nei)容(rong)是(shi)把(ba)鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)由(you)過(guo)去(qu)單(dan)純(chun)生(sheng)產(chan)優(you)質(zhi)鋼(gang)材(cai)的(de)功(gong)能(neng)拓(tuo)展(zhan)為(wei)具(ju)有(you)充(chong)分(fen)回(hui)收(shou)
、高效利用各種餘熱
、煙氣進行發電或提取清潔能源(氫或甲醇)的轉化功能
，同時又要具有吸納廢塑料、廢鋼鐵等社會廢棄物的功能，充分利用爐渣等可再生固體廢棄物取代寶貴的自然資源生產建築材料。除此以外，還應采用幹熄焦

，高爐、轉(zhuan)爐(lu)煤(mei)氣(qi)幹(gan)法(fa)除(chu)塵(chen)，鐵(tie)水(shui)三(san)脫(tuo)

，少(shao)渣(zha)吹(chui)煉(lian)，爐(lu)渣(zha)成(cheng)分(fen)控(kong)製(zhi)
，冷(leng)卻(que)造(zao)粒(li)後(hou)作(zuo)為(wei)水(shui)泥(ni)熟(shu)料(liao)等(deng)等(deng)。這(zhe)一(yi)流(liu)程(cheng)的(de)工(gong)程(cheng)方(fang)案(an)
，已(yi)在(zai)曹(cao)妃(fei)甸(dian)首(shou)鋼(gang)京(jing)唐(tang)鋼(gang)鐵(tie)廠(chang)的(de)建(jian)設(she)中(zhong)得(de)到(dao)體(ti)現(xian)。

   其次，隨著我國工業化的進程
，社會鋼鐵的積蓄量正在快速增加，預計到2015年後
，高排放汽車、使用10年以上的家電將陸續被淘汰，從而使廢鋼供應量增加
，價格相對下降。同時為應對全球氣候變化及CO2減排的需要，在鋼鐵工業的生產流程中，短流程（廢鋼—電爐—連鑄—連軋）的比重將逐步提高，從現在的不到15%，提高到30%～40%。與此同時，長流程中的還原工序，也會因減少焦炭消耗、熔融還原技術的成熟和完善
，而逐漸擴大直接還原

、熔融還原的比重，以減少碳的排放。這將是中國鋼鐵發展的另一個大趨勢。

   再其次，通過潔淨鋼生產技術和凝固
、軋製、冷卻過程控製技術
，生產潔淨度和均勻度高
、晶粒細化、相變強化的鋼
，從而節省或少用合金資源，生產出高強度、超高強度的資源節約型鋼材


，這是中國鋼鐵工業品種
、質量發展的新趨勢。

   此外，盡管我國鋼鐵產量已連續10多年居世界第一位，但鋼鐵工業的集中度較低
，產能占前五位的大型企業
，在全國產出中所占的份額不足20%。這與發達國家(日
、美、德

、韓等)有很大差距。產能分散就很難避免重複建設、結構雷同。下一步
，將通過市場的力量和政策導向，推動有實力的大鋼鐵集團兼並、重組不同地區的中型骨幹企業，形成5～6個大集團，並擁有全國50%以上的總產能。這是中國鋼鐵工業由大到強的必由之路，是客觀經濟形勢下，增強企業綜合競爭力的大趨勢。

   從清末洋務運動開始，中國有現代鋼鐵工業不過百年左右，但一直到新中國成立時，總產能僅百萬噸左右


，1949年新中國成立時的實際產量僅為15.8萬噸。20世紀五六十年代，中國鋼鐵工業的骨架初創，建成了鞍鋼、包鋼
、武鋼、首鋼、酒鋼
、攀鋼、上鋼
、唐鋼
、太鋼等大中型鋼鐵企業，到“文革”結束時，鋼鐵產能達到4000萬噸左右。改革開放30年nian來lai，國guo內nei市shi場chang強qiang勁jin需xu求qiu
，使shi中zhong國guo鋼gang鐵tie工gong業ye超chao常chang發fa展zhan，目mu前qian產chan能neng已yi過guo剩sheng，資zi源yuan與yu環huan境jing製zhi約yue凸tu顯xian。中zhong國guo鋼gang鐵tie工gong業ye必bi須xu在zai科ke學xue發fa展zhan觀guan的de指zhi導dao下xia
，淘tao汰tai落luo後hou產chan能neng，認ren真zhen進jin行xing結jie構gou調tiao整zheng，真zhen正zheng建jian成cheng資zi源yuan節jie約yue型xing和he環huan境jing友you好hao型xing鋼gang鐵tie工gong業ye，為wei全quan麵mian建jian設she小xiao康kang社she會hui、到本世紀中把中國建設成中等發達國家作出貢獻！