面對廢鋼對高爐煉鐵生產的沖擊，高爐工藝本身需要不斷的完善，進一步提高能量利用率，降低二氧化碳排放，生產成本的降低尤為明顯。在現有巨大存量生產規模條件下，高爐工藝若能繼續保持生機，高爐到轉爐的流程仍將有足夠的競爭力，企業生存和發展的條件。
高爐煉鐵工藝需要自我不斷完善
高爐吃廢鋼或直接還原鐵，建立四元高爐爐料結構概念。
建議把廢鋼納入高爐的爐料結構中，形成燒結礦+球團礦+塊礦+廢鋼的四元高爐入爐原料結構概念，并作為提升高爐煉鐵流程的適應能力、提高競爭力的重要舉措。當廢鋼回收成本下降，供應足夠，價格降低，或企業正常高爐生產受到限制時，方法更吸引人。廢鋼作為含金屬鐵的物料，加入高爐使用將帶來煉鋼能耗的大幅降低和二氧化碳排放的顯著減少。高爐吃廢鋼等金屬料在國外已有很多實踐。我國一些鋼廠也嘗試用各種方法在高爐煉鐵中使用廢鋼。
提出將廢鋼納入高爐爐料系統中，建立“四元爐料結構”的理念，是希望從高爐煉鐵工藝的角度出發，建立廢鋼種類及品質分析評價體系，確定適合于高爐使用的廢鋼質量標準，及高爐使用含廢鋼爐料的操作方法，以期實現高爐使用廢鋼價值的擴大化，擴大廢鋼的使用量，提升高爐煉鐵的競爭力。
高爐煉鐵流程的優化
高爐煉鐵流程包括焦化、造塊（燒結、球團）、高爐熱風爐、高爐本體、高爐噴煤、煤氣凈化、渣處理等多個工序，過程很復雜。高爐煉鐵流程的優化是提高各相關工序之間的匹配程度，達到好的綜合效果。
一是不斷降低返礦量，實現無返礦煉鐵。不斷降低返礦量是行業努力的方向。國外先進企業已達到140kg/t的燒結礦水平。研究顯示，高爐爐頂加料可允許的鐵料粒度下限是0.2mm。實際高爐通過對爐料性能的改進及綜合布料和煤氣流控制，能夠接納大量小于5mm的顆粒礦。
二是全焦入爐。全焦入爐是將焦化生產的全部焦炭及焦爐煤氣全用于高爐，實現煉鐵的焦炭成本小化。重點的工作是焦粉入爐和焦爐煤氣噴吹。
研究認為，焦粉可全部在高爐上得到使用，經濟價值顯著。焦粉入爐的工藝流程是將焦粉進一步篩分，其中的顆粒部分與入爐鐵料混合，從高爐爐頂加入，而粉末部分則加到噴吹原煤中，經制粉和噴吹系統，與煤粉一起噴入高爐。
焦爐煤氣噴吹是將焦爐煤氣加壓知乎，通過高爐封口噴入，從而降低焦比和煤比的作用。研究表明，焦爐煤氣用于高爐噴吹，與其他燃料、發電、制氫、甲醇、直接還原等用途相比，有明顯的優勢。能量利用率高，能發揮其含氫量高的特點，改善高爐的還原過程，降低高爐固體燃料比效果好，高爐混噴焦爐煤氣噴吹量大，且調整靈活方便，是能量優化的切實方案。國外的焦爐煤氣噴吹實踐和國內看展的多次工業試驗及應用，經濟價值已體現。
三是高爐復合噴吹。封口噴吹已是高爐燃料輸入的重要部分。高爐復合噴吹是根據資源條件的變化，改善噴吹物料的組成。實現高爐噴吹效果，代表了高爐噴吹的技術發展方向，也是高爐煉鐵流程中噴吹工序與高爐工序優化結合的重要內容。我國在高爐混噴方面有很大潛力，在混噴燃料種類上也有很多選擇，除了混噴焦爐煤氣外、天然氣、焦油、廢塑料、廢油等在某些特定的條件下都可成為混噴的選擇。對于現代高爐，應配備靈活的混配系統，以實現使用不同時期的不同燃料的條件能力，持續保證好的噴吹經濟效益。
四是熱風爐高效送風。熱風爐高效送風實在熱風爐穩定送風的基礎上，進一步優化鼓風組成和改進送風系統，為高爐提供好品質的熱風。主要內容包括：根據高爐風口燃燒溫度的要求，自動調節鼓風參數，實現恒理燃送風，降低送風系統冷卻熱損失，有效提高實際入爐熱風溫度。
此外，高爐煉鐵流程中還存在許多工序之間需要深入研究的方面。例如，能實現高爐熱礦熱焦入爐使能量流更合理，如何有效的回收高爐爐渣的顯熱等。
高爐煉鐵工藝操作控制的改進提高
相對高爐煉鐵工序之間的大量優化改進，在個工序內部需存在更多需要不斷完善提高的地方。
一是提高爐料操作者的素質，提升高爐運行的把控能力。高爐運行指標雖在很大程度上受原燃料質量的影響，但決定因素是高爐操作者的操作水平�，F代高爐煉鐵要求高爐操作者有扎實的冶金物理化學知識，同時要掌握高爐冶煉過程的原理、高爐運行中各種現象的本質和相互關系，認清高爐運行的復雜性。
二是統一高爐的操作理念，實現標準化操作制度。隨著對高爐內部現象認識的深入和監測控制手段的完善，高爐操作正在從憑經驗到靠數據的轉變，并向智能化方向發展。操作理念的統一和操作制度的標準化，是這一發展的基礎。國內外先進的企業在內部已實現了這一目標。然而，我國許多企業在此方面尚存在較大差距。不得不指出的是，以原料條件不同、高爐裝備狀況有別以及地區差異等為由，認定操作理念和操作制度區別的合理性，在一些情況下，很可能是影響高爐操作水平提高和高爐生產指標改進的障礙。因此，應以國內外先進企業的高爐操作理念和操作制度方法為依據，形成全行業的共識和標準，這樣才能夠有效地促進我國高爐操作整體水平的提高。
三是應用先進的高爐監控技術。能量利用率和冶煉狀況的快捷和及時的參數，是高爐操作調節所依據的重要信號，是高爐實現布料智能控制的重要支撐條件。爐頂煤氣分析系統應是高爐的必備監測裝置，且應當得到充分的利用。
原料仍然是高爐高效節能和降低成本的基礎
一是保持原料的穩定性是基礎的基礎。多年的實踐已經充分證明，煉鐵原料的物理化學性能變化必然帶來高爐行程的變化。頻繁的變料和原料性能的波動，將引起高爐的運行處于波動狀態。由于高爐尤其是大高爐運行的慣性較大，原料波動使高爐重新達到平衡狀態所需時間長，尤其是形成穩定軟熔帶所需的時間較長。原料的頻繁波動將使高爐大多數時間在不穩定的非優化的狀態運行，高爐很難取得好的指標，成本也難以降低。新的大數據技術結合原料化學成分在線分析，將給原料的穩定性提供新的技術解決方案。
二是合理的優化爐料的結構。對于一個具體的企業而言，爐料結構的優化取決于許多因素，包括資源、節能減排、環保、成本、操作慣等。然而，由于資源充足、節能環保，增加塊礦比例將是一個無可爭議的趨勢。燒結礦加工成本，包括環保成本比球團高，但燒結以粉礦為主在原料成本上有優勢。球團工藝由于受原料供應和成本限制，在中國很難有大的發展；并且，燒結和球團的成本由于環保因素還在繼續升高。高爐加廢鋼可能增加，但受成本和出鐵能力限制，增加不會太快。因此在中國，大多數高爐的爐料結構將是燒結礦加塊礦，一些企業是燒結礦加塊礦加球團礦。
三是高爐應加大力度追求低渣量。在未來低碳和低能耗(不一定低成本)的環境下，高爐低渣量操作在高爐渣熱有效回收之前仍是大多數高爐提高熱效率的潛力，因為高爐渣帶走的熱量是無效的二次能源。
提高煤氣利用率可直接降低燃料比，如果保持渣量不變，對高爐的熱效率提高作用不明顯。降低高爐焦比也要大幅度降低渣量。高爐作為鐵水的生產設備，同時也可以作為煤氣發生爐。如果焦炭成本相對較低，適當提高燃料比，高爐可產生更多的清潔煤氣。通過提高煤氣利用率可以降低高爐燃料比，但煤氣熱值和煤氣量下降，節能作用有限。要降低渣量，高爐要使用低硅燒結礦、高質量塊礦或球團礦。這里，高品位礦能降低渣比的理念并不準確。
雖無法準確預知高爐煉鐵工藝的未來，但高爐工藝已取得巨大的優勢，不斷改進流程和完善工序，加上探索，將讓高爐煉鐵工藝在高效節能和經濟性上，長久保持競爭力。
