资源绿色利用与过程污染控制

钢铁冶金制造过程是资源消耗大户，并且不可避免地产生大量NO_x、SO_x以及二噁英等大气污染物，同时也产生大量冶金二次资源（炉渣、粉尘等固/危废产物）。实现资源绿色高效利用、冶金二次资源高值化利用、大气污染治理及CO₂资源化利用，对钢铁工业实现绿色制造至关重要。

（1）资源绿色高效利用

研究我国资源禀赋规律与富集机制，开发低品位资源智能预选、高通量碎磨、环境友好型药剂等绿色高效的资源加工分选技术。开发选冶深度融合的“预富集-悬浮焙烧-磁选”、“磁化焙烧-磁选”以及“直接还原焙烧-磁选”等选冶一体化短流程技术，可实现复杂共伴生资源的清洁高效利用；开发尾矿处置与资源化利用技术，最大化回收有价金属资源，利用膏体充填技术消纳大量尾矿；制备全尾矿水泥，降低水泥熟料烧成温度，制作加气混凝土、蒸压灰砂砖、高强混凝土等低碳、绿色建材，以取代传统建材，实现资源的绿色低碳高效利用。

（2）冶金固/危废无害化处理与全量利用

开发难处理尘泥中Zn/Pb/K/Na/Bi/I/In/Cd等有价元素梯级分离、尾渣钙铁组分矿相调控与陶粒制备等关键技术，并进行系统集成，实现所有组分全量利用；基于高效无氟熔剂开发，实现铁水深度预脱磷/预脱硫，形成近零磷负荷的转炉高效冶炼技术，实现钢渣源头减量；典型危废类固废如含铬渣尘泥等，高铬含量（Cr₂O₃%>10%）以Cr元素深度还原分离为主，二次残渣与中铬含量（Cr₂O₃%=3-8%）固废一起，借助于Cr₂O₃形核作用及镁铬尖晶石/玻璃相固化效果，制备使用性能与安全性能俱佳的无机材料如铸石及地聚合物等，低铬含量（Cr₂O₃%<3%）固废充分利用胶凝相固化效果制备量大面广的水泥/混凝土类材料，实现全量利用和环境零排放。

（3）大气污染治理与二氧化碳利用

钢铁行业既是污染物的重要排放源，也是CO₂排放大户。围绕大气污染治理与CO₂利用，开展减污降碳协同增效基础科学和机理研究，研发污染物选择性定向调控开路的精准治污技术，推动源头减排+过程调控+末端治理全过程污染物治理，构建污染物高效净化、能源高效利用与副产物资源化的多功能耦合减污降碳技术体系。将CO₂引入炼钢工艺，研发基于CO₂-O₂-Ar复合喷吹的多场耦合调控钢质净化技术，开发钢铁流程工业尾气CO₂自循环利用技术和系统装备，攻克高纯CO₂低成本稳定供应工程难题。开发钢铁余热-绿电供能CO₂熔盐电解绿碳及其循环炼铁技术，开发电解绿碳循环炼铁适应性调控技术，构建CO₂电解转化绿碳与循环炼铁的系统流程，实现钢铁行业CO₂资源循环利用。