河钢全球首例120万吨氢冶金示范工程实现绿色DRI产品安全顺利连续生产

河钢全球首个120万吨氢冶金示范项目（以下简称氢冶金示范项目）是氢作为能源大规模工业生产的首例。 连日来，氢冶金示范项目实现了绿色直接还原铁产品安全、顺利、连续生产。 目前直接还原铁产品金属化率达到94%，主要指标完全达到合格产品标准。 可作为高端材料制造优质清洁原料。 是替代电炉废钢特别是优质废钢的重要原料。 这标志着一期工程的全面成功，成为中国钢铁史上乃至世界钢铁史上由传统“碳冶金”向新型“氢冶金”转变的重要里程碑。

党的二十大报告指出，“立足我国能源资源禀赋，坚持先建立后打破，有计划、有步骤地实施碳达峰行动”。 在全球能源向清洁、低碳、智能钢铁发展的趋势下，钢铁行业无论是能源结构创新还是工艺结构创新，氢能应用是实现低碳甚至“零碳”的最佳途径”排放量。

作为钢铁行业绿色转型的先行者，河钢紧紧对接国家“双碳”战略，深入探索氢能与钢铁融合创新与协调发展，跟踪氢冶金技术研发并与意大利Tenova等知名企业合作建设氢冶金示范项目。

该项目对于突破氢冶金核心关键技术、推动我国钢铁工业转型升级具有重大引领作用。 为我国钢铁行业“摆脱”对煤炭等传统化石能源的深度依赖提​​供了新路径、开创了新场景。

河钢氢冶金示范项目打破国际常规利用天然气制备还原工艺煤气的方法，首创“焦炉煤气零重整竖炉直接还原”工艺技术，充分发挥焦炉煤气资源丰富的优势，创新性地采用焦炉煤气作为气体基础。 焦炉煤气作为可直接利用的氢能，其含氢量为55%-65%，可在氢基竖炉中催化裂解成CO和H2，实现“自重整”。 经过自重整后，工艺气体中的氢碳比可达到8:1以上。 是工业生产中氢含量最高的气基竖炉直接还原工艺，也是最接近未来100%氢还原的工艺状态。 同时，河钢氢冶金示范项目竖炉反应器进行了高比例氢含量优化，具有绿色氢切换功能。 无需大规模改造，可直接切换为较高比例的富氢还原气和纯氢气。 以氢气作为还原气体的工业试验，为未来实现100%绿色氢气竖炉直接还原奠定了基础。

此外，河钢还开发了国际领先的“CO2捕集+CO2精炼”技术，形成了完整的富氧富氢低碳还原熔炼炼铁系统和炼铁方法以及控制富氮的气基系统。 “直接还原炼铁方法及系统”等30项氢冶金专利技术的绿色短流程工艺，打造了协同互补的“零碳”制氢与氢能产业发展可推广、可复制的创新发展模式。

据测算，与同等生产规模的传统“高炉+转炉”长流程工艺相比，河钢氢冶金示范项目一期每年可减少CO2排放80万吨，减排比例更超过70%。 同时，SO2、NOx、烟尘排放量分别减少30%、70%和80%以上，每生产一吨直接还原铁可捕获约125公斤CO2。

作为氢冶金技术的先行者、实践者和探索者，河钢在不断探索和引领氢冶金技术的同时，也积极与强者携手打造绿色低碳钢铁供应链。

去年8月，河钢与宝马签署了《打造绿色低碳钢铁供应链合作备忘录》。 2023年中开始，宝马沉阳生产基地量产车型将逐步采用河钢低碳汽车钢； 从2026年起，宝马沉阳生产基地将开始使用河钢生产的绿色汽车用钢（简称“绿色钢”）进行整车批量生产。 这些“绿色钢铁”基于绿色电力和电炉工艺，其生产过程将逐步减少95%的二氧化碳排放。

种植氢能源，就意味着种植未来。 以氢冶金示范工程一期成功为新起点，河钢集团将把氢能开发利用作为重点发展方向，加快低碳冶金技术革命性创新和突破，积极引领全面深化改革。氢能在钢铁工业中的利用与开发。 为全球钢铁行业绿色低碳发展提供更多更好的“河钢解决方案”。

来源 | 河钢集团