由“碳冶金”向“氫冶金”轉(zhuǎn)變邁出關(guān)鍵性步伐

全球首例！河鋼120萬噸氫冶金示范工程一期全線貫通

12月16日，河鋼集團(tuán)張宣科技120萬噸氫冶金示范工程一期全線貫通。這是全球首例采用“焦?fàn)t煤氣零重整豎爐直接還原”工藝技術(shù)的氫冶金示范工程，標(biāo)志著河北鋼鐵行業(yè)由傳統(tǒng)“碳冶金”向新型“氫冶金”轉(zhuǎn)變邁出關(guān)鍵性步伐，為鋼鐵行業(yè)擺脫對(duì)傳統(tǒng)化石能源的深度依賴提供了新路徑，將進(jìn)一步引領(lǐng)全省乃至全國的鋼鐵冶金工藝變革。

氫能被視為21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉粗弧：愉摷瘓F(tuán)與意大利特諾恩等知名企業(yè)合作，發(fā)揮焦?fàn)t煤氣資源豐富優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新采用零重整焦?fàn)t煤氣作為還原氣，并在未來逐漸過渡至風(fēng)能制氫、太陽能制氫等綠色氫冶金技術(shù)。

有別于國際上采用天然氣制備還原工藝氣體的常規(guī)手段，河鋼氫冶金示范工程全球首創(chuàng)了“焦?fàn)t煤氣零重整豎爐直接還原”工藝技術(shù)。作為一種富氫氣體，焦?fàn)t煤氣本身含有55%—65%的氫氣成分，可在氫基豎爐內(nèi)催化裂解為一氧化碳和氫氣，“自重整”后，工藝氣體中的氫碳比可達(dá)到8∶1以上，是目前工業(yè)化生產(chǎn)中含氫比例最高的氣基豎爐直接還原工藝。

同時(shí)，河鋼對(duì)豎爐反應(yīng)器進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，預(yù)留了“綠氫”切換功能，不需大規(guī)模改造即可直接開展切換為更高比例富氫還原氣、純氫作為還原氣的工業(yè)試驗(yàn)，為未來實(shí)現(xiàn)100%“綠氫”豎爐直接還原提供基礎(chǔ)。

通過貫通富氫氣體凈化、氫基豎爐還原、碳捕集及再利用等綠色短流程，河鋼正在打造可推廣、可復(fù)制的“零碳”制氫創(chuàng)新發(fā)展模式。據(jù)測(cè)算，與同等生產(chǎn)規(guī)模的傳統(tǒng)“高爐+轉(zhuǎn)爐”長流程工藝相比，河鋼氫冶金示范工程一期每年可減少二氧化碳排放80萬噸，減排比例達(dá)到70%以上，同時(shí)二氧化硫、氮氧化合物、煙粉塵排放分別減少30%、70%和80%以上，且生產(chǎn)每噸直接還原鐵可捕集二氧化碳約125千克。

以氫冶金示范工程一期全線貫通為新起點(diǎn)，河鋼將以氫氣制備、氫氣儲(chǔ)運(yùn)、氫能物流等全流程項(xiàng)目建設(shè)為突破口，加快實(shí)施氫能全產(chǎn)業(yè)鏈布局，打造全國具有代表性和示范性的氫能利用產(chǎn)業(yè)體系。