多個(gè)具有發(fā)展前景的低碳冶煉項目正在全球鋼鐵行業(yè)中開(kāi)展。2023年，高爐富氫煉鐵技術(shù)、氫直接還原鐵技術(shù)工業(yè)示范方面取得不同程度進(jìn)展，低溫電解還原鐵技術(shù)有望獲得突破。
高爐富氫煉鐵技術(shù)取得階段性進(jìn)展。在日本綠色創(chuàng )新基金資助下，日本制鐵、神戶(hù)制鋼等四家機構組成的聯(lián)盟同時(shí)推進(jìn)COURSE50和Super COURSE50兩種高爐富氫煉鐵技術(shù)路線(xiàn)工業(yè)試驗，前者利用鋼鐵廠(chǎng)內產(chǎn)生的富氫焦爐煤氣進(jìn)行煉鐵，后者則是利用鋼鐵廠(chǎng)外氫氣進(jìn)行高爐噴氫冶煉。2月，日本制鐵決定啟動(dòng)4500m3實(shí)際高爐試驗COURSE50技術(shù)。同時(shí)，該公司在12m3試驗高爐上繼續推進(jìn)Super COURSE50工藝技術(shù)的開(kāi)發(fā)，現已驗證可實(shí)現削減22%高爐CO2排放量的世界最高水平，日本制鐵將在2023年底再次進(jìn)行測試，擬實(shí)現減排30%的目標。
氫直接還原鐵技術(shù)工業(yè)應用再次升級，蒂森克虜伯投資建設德國最大氫基直接還原煉鐵工廠(chǎng)。3月，蒂森克虜伯宣布與杜塞爾多夫西馬克集團（西馬克）合作，建造首座氫直接還原鐵工廠(chǎng)，同時(shí)也是德國最大的氫直接還原工廠(chǎng)。項目將100%氫氣直接還原工廠(chǎng)與創(chuàng )新熔爐相結合進(jìn)行鋼鐵生產(chǎn)，其中直接還原裝置將采用Midrex技術(shù)，擁有250萬(wàn)噸直接還原鐵產(chǎn)能。該項目計劃于2026年底完工，屆時(shí)或將成為全球最大氫基直接還原鐵廠(chǎng)，項目建成后將每年減少超過(guò)350萬(wàn)噸的CO2排放。
河鋼氫基還原鐵新工藝實(shí)現綠色DRI產(chǎn)品安全順利連續生產(chǎn)。5月，河鋼宣布其120萬(wàn)噸氫冶金示范工程實(shí)現安全順利連續生產(chǎn)綠色DRI產(chǎn)品。DRI產(chǎn)品金屬化率達到94%，關(guān)鍵指標完全達到合格產(chǎn)品標準。該示范工程首創(chuàng )“焦爐煤氣零重整豎爐直接還原”工藝技術(shù)，利用焦爐煤氣本身含有60%左右的氫氣作為主要還原氣，同時(shí)應用先進(jìn)的零重整技術(shù)，將其20%左右的甲烷進(jìn)一步分解為一氧化碳和氫氣，工藝氣體中的氫碳比可達到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，最接近未來(lái)100%氫還原的工藝狀態(tài)。此外，8月，河鋼正式啟動(dòng)鋼鐵行業(yè)CCUS工業(yè)示范項目，并完成了工藝方案論證，標志著(zhù)河鋼CCUS由“儲備型技術(shù)”向“應用型技術(shù)”推進(jìn)邁出了關(guān)鍵一步。
直接電解制鐵工藝產(chǎn)業(yè)示范有望實(shí)現，安賽樂(lè )米塔爾將建設世界首個(gè)工業(yè)規模低溫電解制鐵廠(chǎng)。6月，安賽樂(lè )米塔爾和約翰考克利爾（John Cockerill）集團宣布將合作建設世界首個(gè)工業(yè)規模的低溫電解制鐵工廠(chǎng)——VolteronTM工廠(chǎng)，該工廠(chǎng)采用的是一種無(wú)碳的低溫直接電解工藝，通過(guò)電力驅動(dòng)的無(wú)碳低溫直接電解工藝將氧化鐵轉化為鐵板。使用標準鐵礦石對該工藝進(jìn)行的成功中試規模測試證明了其高效率。在生產(chǎn)的初始階段，VolteronTM工廠(chǎng)預計每年生產(chǎn)4萬(wàn)～8萬(wàn)噸鐵板（iron plates），預計于2027年開(kāi)始生產(chǎn)。一旦該技術(shù)在這一規模上得到驗證，計劃擴大該工廠(chǎng)的產(chǎn)能年產(chǎn)能達到30萬(wàn)～100萬(wàn)噸。
節選來(lái)源：雙碳情報
