本報(bào)訊（陳曉莉 記者郝淑慧）1月17日，《中國(guó)冶金報(bào)》記者從中國(guó)鋼研科技集團(tuán)有限公司獲悉，其自主研發(fā)和建設(shè)的全球首條純氫多穩(wěn)態(tài)豎爐示范工程日前在山東省臨沂市臨港區(qū)正式運(yùn)行。該工程不僅標(biāo)志著我國(guó)自主研發(fā)的純氫豎爐工程技術(shù)實(shí)現(xiàn)零的突破，而且成為全球首條達(dá)到工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用能力、可實(shí)現(xiàn)全過(guò)程零碳排放的示范工程，對(duì)于我國(guó)乃至世界鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)具有重要作用。
與富氫冶金不同，純氫冶金主要使用氫氣（含量高于95%）作為還原劑，沒有一氧化碳等其它含碳的還原氣體，因此可以實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的凈零碳排放，生產(chǎn)的直接還原鐵為零碳產(chǎn)品。目前，該示范工程已順利運(yùn)行300小時(shí)以上，項(xiàng)目年產(chǎn)能為5萬(wàn)噸，氫氣加熱溫度達(dá)到1050攝氏度以上，球團(tuán)金屬化率達(dá)到93%以上，具備產(chǎn)業(yè)化、多穩(wěn)態(tài)、模塊化、高效率等優(yōu)勢(shì)。
中國(guó)鋼研較早便開始在國(guó)內(nèi)開展純氫冶金關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，純氫多穩(wěn)態(tài)豎爐示范工程所使用的所有設(shè)備和技術(shù)具有100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。據(jù)中國(guó)鋼研相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，該工程不僅創(chuàng)新性地研發(fā)出直燃管式換熱+電加熱兩級(jí)提溫技術(shù)、自適應(yīng)高溫氫氣多梯度噴吹技術(shù)、自調(diào)節(jié)純氫單環(huán)耦合還原及冷卻技術(shù)等核心技術(shù)，還開發(fā)了新型結(jié)構(gòu)的純氫豎爐、純氫氣高效換熱系統(tǒng)、純氫豎爐安全連鎖控制系統(tǒng)等核心裝備和系統(tǒng)，擺脫了對(duì)國(guó)外技術(shù)的依賴，有效推動(dòng)“綠電—制氫—用氫”的新能源產(chǎn)業(yè)鏈形成。中國(guó)鋼研通過(guò)集成示范，已經(jīng)形成全自主研發(fā)的純氫冶金整體工程技術(shù)，擁有近百項(xiàng)國(guó)內(nèi)外相關(guān)專利。
全國(guó)政協(xié)委員，中國(guó)鋼研黨委書記、董事長(zhǎng)張少明在全國(guó)政協(xié)十三屆四次會(huì)議上提交的“關(guān)于加強(qiáng)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)”提案被評(píng)為優(yōu)秀提案。在國(guó)家發(fā)展改革委綠色化攻關(guān)項(xiàng)目和中國(guó)鋼研重大專項(xiàng)的支持下，中國(guó)鋼研相繼研發(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(guò)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(chǎng)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，可為我國(guó)實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)提供支撐。
據(jù)了解，世界各國(guó)鋼鐵企業(yè)都在抓緊開展純氫冶金研究工作并積極布局建設(shè)：瑞典HYBRIT純氫豎爐項(xiàng)目已建成年產(chǎn)1萬(wàn)噸直接還原鐵的中試線，計(jì)劃于2026年在瑞典加利瓦雷（Gallivare）工廠建設(shè)130萬(wàn)噸的工業(yè)線；安賽樂米塔爾與MIDREX公司簽署框架合作協(xié)議，采用基于MIDREX傳統(tǒng)富氫技術(shù)的H2-MIDREX技術(shù)開展示范線建設(shè)，目前項(xiàng)目正處于前期設(shè)計(jì)階段；由奧鋼聯(lián)發(fā)起的H2FUTURE項(xiàng)目、歐洲ULCOS氫氣豎爐直接還原煉鋼項(xiàng)目等其它純氫冶金項(xiàng)目都處于前期研發(fā)階段，暫未建成示范線。
