高爐是一種反應(yīng)器，可以說其性能受充填物原料性狀的控制。以前，焦炭和燒結(jié)礦等塊礦是單獨使用，因此努力提高各原料的性能，但由于各原料的性能已接近臨界值，因此如果僅僅改善現(xiàn)有高爐爐料的性狀，是無法大幅度降低高爐還原劑比，必須改變高爐原料自身的設(shè)計概念。作為低碳高爐用未來原料的設(shè)計方向，總的說來就是要使塊礦和焦炭等以往的原料具有復(fù)合功能、降低還原劑比。作為這種具有復(fù)合功能的原料有，將部分燒結(jié)礦進行部分還原的部分還原燒結(jié)礦，高爐使用部分還原燒結(jié)礦后具有減少CO2排放的效果。部分還原燒結(jié)礦就是使用現(xiàn)有的燒結(jié)機強化預(yù)制粒，通過多層的準顆粒設(shè)計使其達到部分還原。在實驗過程中已能生產(chǎn)出還原率達40%左右的燒結(jié)礦。另一方面，使用將粉鐵礦和碳材制成一體的鐵碳復(fù)合礦。實驗表明，鐵碳復(fù)合礦不僅能進行氣化反應(yīng)，而且能加快固體反應(yīng)，還能提高滲碳速度，從而降低還原劑比。近年來，還有人提出用具有活性超細鐵粉強化鐵碳復(fù)合礦中的碳發(fā)生氣化的功能，可大幅度提高具有三維結(jié)構(gòu)的鐵碳復(fù)合礦還原速度。尤其是，還有人提出了使用高功能原料----鐵焦（CIC：CarbonIronComposite）的想法。鐵焦是一種在焦炭中添加金屬鐵使焦炭反應(yīng)性飛躍提高的原料。（青山）