国家标准计划《钢铁冶炼渣余热回收利用技术规范》由 TC183（全国钢标准化技术委员会）归口，TC183SC2（全国钢标准化技术委员会基础分会）执行 ，主管部门为中国钢铁工业协会。

主要起草单位 北京科技大学 、冶金工业信息标准研究院 、中冶建筑研究总院有限公司 、杭州睿昆信息技术有限公司 、中冶节能环保有限责任公司 、马钢（集团）控股有限公司 、杭州希睿迪科技有限公司 。

1、立项必要性 我国钢铁行业作为国民经济的重要支柱产业，每年在生产过程中产生巨量冶金渣，其种类复杂、温度高、余热资源丰富，但综合利用水平长期滞后于产业发展需求，尤其在余热回收领域存在显著短板。

冶金渣主要包括高炉渣、转炉渣、电炉渣四大类，其物理特性与化学组分差异显著，导致处理工艺多样且余热回收难度不一。

当前，各类冶金渣的堆存量与新增产量持续攀升，资源浪费与环境污染问题日益严峻，亟需通过标准化手段统筹技术路径、规范评价体系，推动全行业绿色转型。

1.1 冶金冶炼渣主要来源 高炉渣是钢铁冶炼中产生量最大的固体废物，年产量约3亿吨，占冶金渣总量的60%。

其排出温度高达1450~1550℃，吨渣蕴含的余热资源约500~600兆焦，相当于燃烧50千克标准煤释放的热量。

若按年产量计算，高炉渣余热资源总量可达1500万吨标煤当量，但现有工艺多采用水淬急冷法生产矿渣微粉，仅能回收不足30%的显热，而渣体结晶过程中释放的潜热几乎完全散失。

此外，水淬工艺需消耗大量水资源(吨渣耗水1.5吨)，且废水中的重金属离子存在渗漏风险，环保成本高昂。

转炉渣年产量约2.5亿吨，温度范围在1550~1650℃之间，吨渣余热资源约600~700兆焦，全行业年余热潜力折合1800万吨标煤。

目前，转炉渣的主流处理方式为热闷稳定化后用于路基材料、水泥和混凝土等原材料，占比约60%。

然而，热闷过程中产生的大量蒸汽余热回收率不足20%，多数企业仅通过简单冷凝排放，既浪费能源又加剧热污染。

此外，渣铁分离不彻底导致金属回收率普遍低于70%，大量有价金属随渣粉废弃，资源流失严重。

电炉渣年产量约1亿吨，温度介于1500~1600℃，吨渣余热约450~550兆焦。

其处理以干式粒化结合金属回收为主，约50%的渣体经破碎磁选后作为沥青骨料使用。

然而，现有干法工艺对高温烟气的余热利用几乎空白，超过90%的热量通过自然散热流失。

更严峻的是，电炉渣中锌、铅等重金属含量较高，直接用于建材可能导致浸出浓度超标3~5倍，存在二次污染隐患。

1.2 余热回收瓶颈与利用困境 冶金渣余热利用的核心矛盾在于技术路径碎片化与标准缺失。

高炉渣、转炉渣等高温熔渣的显热回收虽已有干式粒化、滚筒法等技术探索，但不同工艺的能效差异悬殊，且普遍忽视潜热回收。

例如，干式粒化法通过气流淬冷可回收50%以上的显热，但渣体玻璃化过程的潜热未被利用；相变储热技术虽能捕获潜热，却因缺乏与现有工艺的衔接标准而难以推广。

对于电炉渣，余热品位较低且波动大，企业往往因经济性考量放弃回收，任由热量散失。

1.3 国际竞争与战略需求 全球低碳转型背景下，欧盟通过《欧洲绿色协议》强制要求钢铁企业2025年前实现钢渣余热利用率超70%，并配套碳关税机制挤压高碳产品市场空间。

反观我国，尽管冶金渣处理规模居世界首位，却因标准体系滞后，导致前沿技术应用缓慢。

1.4 标准化建设的紧迫性 制定《钢铁冶炼渣余热回收利用技术规范》国家标准，是破解资源浪费、环保风险与国际竞争困局的关键举措。

标准将推动先进技术和工艺的应用，科学合理的利用二次能源，促进企业节能减碳，降本增效，实现企业节能减排、高质量发展。

同时通过统一显热与潜热回收率计算方法，明确分渣种工艺匹配规则，可终结技术路线无序竞争；通过设定余热品质、渣活性指数等硬性指标，可倒逼企业升级装备、优化流程 综上所述，冶金渣余热回收利用标准的制定，不仅是行业提质增效的内生需求，更是国家“双碳”战略与全球气候治理的责任担当。

唯有以标准为引领，方能将巨量冶金渣从环境负担转化为绿色资源，为钢铁工业可持续发展注入新动能。

2、项目可行性 行业非常重视节能减排、绿色低碳发展，钢铁渣余热利用潜力很大，国内宝钢集团、鞍钢集团、首钢集团、包钢公司、滨鑫钢铁等多家企业开展了冶炼渣余热回收和利用工作，有效利用二次能源，促进企业降本增效、低碳绿色发展。

北京科技大学和冶金工业信息标准研究院承担多项国家节能减排、绿色低碳科研课题、主持起草多项国家标准，有一批标准化专家。

钢铁行业作为我国工业体系的核心支柱，在支撑国民经济发展的同时，也面临着高能耗、高排放的严峻挑战。

据统计，钢铁冶炼过程中产生的熔融渣温度高达1300℃-1500℃，吨渣蕴含的热能相当于60千克标准煤，但当前我国钢铁渣余热综合利用率不足30%，大量热能通过自然冷却或水淬方式散失，既造成能源浪费又产生扬尘污染。

通过制定统一的国家技术标准，可系统规范余热回收工艺参数、装备选型、能效评价等关键环节，推动先进技术的规模化应用，形成覆盖渣处理全流程的标准化技术体系，为行业节能降碳提供科学指导。

1、标准涉及范围 本文件规定了钢铁冶炼过程中产生的高炉渣、转炉渣、电炉渣等冶金渣的余热回收及综合利用技术要求，涵盖显热回收、潜热回收及利用全流程。 本文件适用于钢铁联合企业及独立冶金渣处理企业。 2、项目主要技术内容 本标准的技术突破主要体现在余热分级利用、渣种定制工艺及环保协同。给出余热分级利用、余热回收指标 。渣种定制工艺方面，本标准针对高炉渣、转炉渣等冶金渣，明确不同处理工艺的匹配规则。 本技术规范突破传统冶金渣处理与余热回收的割裂式管理框架，首次构建了“余热-渣质-环保”三位一体的协同标准体系，在技术路径、评价机制、环保管控等方面实现系统性创新，具体体现为以下核心技术内容： 2.1 余热回收按分渣种精细化处理 (1) 渣种-工艺-产品定向匹配 1) 高炉渣： 急冷工艺和缓冷工艺。 2) 转炉渣和电炉渣： 热闷法和风淬法 。 2.2回收余热方式 1）熔融态铁渣水淬法的余热回收过程为冲渣水与高温熔融态渣的直接换热并进行粒化，渣的潜热及显热回收为蒸汽的潜热及蒸汽与热水的显热。 2）熔融态铁渣风淬法的余热回收过程分为两个过程，熔融态铁渣与高速冷风进行直接换热并进行粒化，渣的潜热和部分显热回收为热风(400℃-600℃)显热。粒化后的渣在气固换热器中进行余热回收，渣的部分显热回收为热风(300℃-500℃)显热。 3）熔融态钢渣热闷罐法余热回收过程为喷淋水与高温熔融态渣的直接换热，渣的潜热及显热回收为蒸汽的潜热与显热。 4）熔融态钢渣滚筒法的余热回收过程分为两个过程，熔融态钢渣在滚筒内与冷却风换热并进行粒化，渣的潜热和部分显热回收为热风(300℃-500℃)显热。粒化后的渣在气固换热器中进行余热回收，渣的部分显热回收为热风(100℃-200℃)显热。 5）高温冶炼渣膜冷机余热回收过程分为两个过程，熔融冶炼渣经冷却固化破碎形成高温的固态冶炼渣颗粒。粒化后的冶炼渣颗粒经膜冷机转变为压力不低于0.8MPa的蒸汽，渣的嫌热回收为压力蒸汽（不低于0.8MPa）。 2.3余热分级回收与梯级利用技术体系 1) 量化考核 针对冶金渣余热特性，首创 “显热+潜热”双指标考核体系。余热回收率要求高炉渣≥85%等，较现行行业平均水平提升30%以上。 2）给出相关回收利用余热 本标准引入余热品位分级利用原则 余热温度/℃ 优先利用方式 关键考核指标 推荐理由 400-500 发电（蒸汽轮机） 热电转换效率（≥35%） 高温高压蒸汽符合朗肯循环高效条件，直接驱动汽轮机发电经济性最佳 300-400 热电联产（CHP） 综合能源利用率（≥80%） 中高温段适合梯级利用，发电同时提供工业蒸汽，综合能效最大化 200-300 工业干燥/吸收式制冷 干燥速率（kg/m2·h）制冷COP（≥0.7） 温度匹配物料干燥需求；吸收式制冷（溴化锂机组）在此温区性能最优 100-200 供暖/低温余热发电（ORC） 热网回水温度（≤50℃）ORC系统效率（8-15%） 低温段直接供暖热损低；ORC发电对低品位热源适应性强，但需评估经济可行性