自主研發(fā)!全球首個純氫冶金項目投產(chǎn)
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廣東國能中林投資有限公司 日期:2024-01-19 531 屬于:行業(yè)動態(tài)
2024年1月6日,中國鋼研科技集團(tuán)有限公司自主研發(fā)和建設(shè)的全球首條純氫多穩(wěn)態(tài)豎爐示范工程在山東省臨沂市臨港區(qū)正式運行,實現(xiàn)我國純氫豎爐工程的首次成功應(yīng)用,標(biāo)志著我國自主研發(fā)純氫冶金技術(shù)從“0”到“1”的突破以及“富氫”冶金向“純氫”冶金的技術(shù)跨越,對推動我國鋼鐵行業(yè)實現(xiàn)高水平科技自立自強、早日達(dá)成碳中和愿景目標(biāo)具有重大意義。
當(dāng)前世界各國日益重視環(huán)境保護(hù),都在加大力量研究減排二氧化碳的方法。目前,用碳作還原劑進(jìn)行高爐冶煉的方法已經(jīng)非常成熟,減排二氧化碳的空間非常有限。因此,許多國家都在研究用氫進(jìn)行冶煉的方法,尤其以歐盟地區(qū)為盛,各鋼鐵企業(yè)都在積極布局建設(shè),除了瑞典HYBRIT項目進(jìn)行中試試驗以外,其它項目均處于規(guī)劃建設(shè)階段。
中國鋼研率先在國內(nèi)開展純氫冶金關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),全國政協(xié)委員、中國鋼研黨委書記、董事長張少明在政協(xié)第十三屆全國委員會第四次會議上提交“關(guān)于加強氫冶金關(guān)鍵技術(shù)的研究與開發(fā),推進(jìn)鋼鐵工業(yè)向低碳目標(biāo)邁進(jìn)”提案,并獲得優(yōu)秀提案。在國家發(fā)改委綠色化攻關(guān)項目和中國鋼研重大專項支持下,該公司相繼研發(fā)了純氫冶金綠色潔凈生產(chǎn)工藝、多穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)技術(shù)、高品質(zhì)氧化球團(tuán)制備工藝、模塊化關(guān)鍵裝備技術(shù)、多過程智能協(xié)同優(yōu)化系統(tǒng)技術(shù)、基于數(shù)字孿生的氫冶金多物理場工藝仿真技術(shù)等,突破了純氫高溫加熱、安全高效還原、模塊化裝備、多穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)等技術(shù)瓶頸,形成了純氫冶金工藝、控制、安全及智能化流程體系,并通過集成示范形成純氫冶金整體工程技術(shù),為實現(xiàn)我國“碳中和”目標(biāo)提供支撐。
示范工程采用中國鋼研自主研發(fā)設(shè)計的成套純氫豎爐技術(shù),設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到100%,為我國純氫冶金技術(shù)的大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用奠定了良好基礎(chǔ),目前產(chǎn)能為5萬噸。工程使用99.5%氫氣作為還原氣,還原后的金屬化球團(tuán)在爐內(nèi)直接用氫氣冷卻,熱效率得到極大提高。為保證氫氣利用率,采用自主研發(fā)的專用材料和加熱系統(tǒng),可以將氫氣溫度穩(wěn)定保持在1000℃。目前,順利運行300小時,金屬化率超過93%,達(dá)到各項持續(xù)運行考核指標(biāo)。產(chǎn)品可以進(jìn)一步冶煉制備超潔凈高純鐵或超純鐵,既可以作為高端特種材料和電磁材料制備的原料,也可以作為高端鋼材制備的基材。
展望未來,中國鋼研將在一期示范工程基礎(chǔ)上,與國內(nèi)外各大鋼鐵企業(yè)攜手構(gòu)建“基礎(chǔ)研究-技術(shù)創(chuàng)新-工程轉(zhuǎn)化-產(chǎn)品升級”純氫冶金全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新體系,建設(shè)國際領(lǐng)先的鋼鐵冶金綠色化、高端化技術(shù)創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化基地,為鋼鐵行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展做出鋼研貢獻(xiàn)。