一、DRI定义及发展现状
DRI（Direct Reducted Iron，直接还原铁）是在固态条件下将铁矿石直接还原得到的铁，不经过熔化过程。DRI工艺与传统高炉炼铁最大的区别是它不使用焦炭、不造渣，因此碳排放量低、环保性更好。在当前节能控碳的整体环境下，DRI生产作为一种绿色炼铁方式正在受到日益广泛的关注。
数据来源：世界钢协，上海钢联
过去数年间，全球DRI产量增长比较稳定，且在全球生铁产量中占据愈加可观的比例。在生产总量上，2022年全球DRI产量为1.27亿吨，相比6年前（2016年）增长75%。在炼铁产业占比方面，2022年全球DRI产量已达全球生铁总产量约8%。
二、DRI的工艺、主要原料
DRI生产按还原剂的不同可分为气基还原和煤基还原。煤基使用煤作为还原剂，因此环保性相对于气基较差。目前全球范围内气基生产占主流，气基与煤基的产量比例大约为7:3，2018-2022年全球范围气基和煤基DRI产量变化如下图所示。
数据来源：MIDREX，上海钢联
气基使用的炉料气体可以是天然气、氢气、焦炉煤气（COG）等，目前实际生产使用较多的是天然气，相关产能多分布在天然气资源丰富的中东、南美等地。使用绿氢生产DRI最为环保，理论上可以实现从氢气制备到DRI制取的零碳排，但由于技术、成本等等限制，目前尚无工业规模的绿氢直接还原铁工厂。焦炉煤气是炼焦副产品，其中氢气占比达55-60%，焦炉煤气经脱硫等工序后可用于DRI生产。该工艺既充分利用了闲置的焦炉煤气资源，又实现了低碳炼铁，在炼焦业发达的国家（如中国）是兼具经济性和环保性的选择。
就具体工艺而言，气基还原主要包含MIDREX工艺、HYL/Energiron工艺和PERED工艺，其中MIDREX和HYL的使用更广泛。在含铁原料方面，MIDREX和HYL工艺的含铁原料均使用高品位球团，铁品位通常在65%以上，也被称为DR级球团。
三、DRI生产地域分布
DRI的生产地域分布很大程度受到工艺和原料丰富度的影响。如中东北非地区、南美地区的天然气资源丰富，有利于气基工艺的发展，两地因此成为MIDREX和HYL工艺的产能集中区域；印度的铁矿资源和煤炭资源均比较丰富，因此成为目前煤基回转窑DRI的最主要产区。
具体到国家，2022年DRI主要产区的DRI产量如下图所示。印度和伊朗合计生产全球六成以上的DRI；产量排名3-5位的依次是俄罗斯、沙特和墨西哥；剩余约30Mt的DRI年产量主要分布在伊朗沙特以外的其它中东国家、南美洲、美国等地。
数据来源：世界钢协，上海钢联
四、DRI的产品形态
DRI按照产成品的不同形态可以分为常温还原铁（CDRI）、热还原铁（HDRI）和热压块铁（HBI）三种。其中HDRI是热装热送，适合于一体化钢铁企业。CDRI是最常见的形态，原料在高温条件下保持固态还原后经冷却而成，如长时间接触空气可能再次氧化，可适于短途运输。HBI是将高温还原后的还原铁进行压块消除气孔，不易再氧化，因此适于长途海上运输。
根据数据统计，目前全球DRI产品中约有80%以CDRI形态产成并出售，HDRI和HBI的占比分别为11%和9%。
五、DRI的发展前景
高品质DRI可以代替废钢用于电炉炼钢。DRI-EAF相较于传统的长流程炼钢能减少40%以上的二氧化碳排放，符合当前绿色发展的趋势。因此，未来全球钢铁产业持续降低碳排放的发展趋势下将会带动DRI产量的持续提高；其中气基工艺的环保性更好，预计将成为DRI增长的主要来源；据统计， 2022年全球在建气基工艺DRI产能约两千万吨。
