低碳冶金工藝路線怎麽選?鋼企都在找“三*”路徑(jìng)
來源:www91(shèng)環保 發布時間:2022-11-22
寶(bǎo)武(wǔ)集團(tuán)又放大消息!
“碳、電、氫協同,做到碳化學能的極致利用,實施全流程的冶金電氣化,配合鋼(gāng)化聯產,以礦石為起點的鋼鐵流程達(dá)到碳中和將可(kě)能是*可行、*經濟,也(yě)是*合理的(de)路徑。”——寶武集團董事長陳德榮
據陳德榮在2022年全球低(dī)碳冶金創(chuàng)新論壇暨第八屆寶鋼學術年會透(tòu)露,寶武(wǔ)集團正(zhèng)在開(kāi)展富氫碳循環氧氣高爐(lú)技術(shù)方案大型化(huà)探索,計劃2023年將現有的千立方米以上規模傳(chuán)統(tǒng)高爐改造為HyCROF商業化裝置。
富氫碳循環氧氣高爐技術,真的能實現低碳冶金嗎?
今年(2022年)7月,全球*個400立方(fāng)米(mǐ)工業級別的富氫碳循環氧氣高爐在新疆的八一(yī)鋼鐵(tiě)點火投運。數據顯示,3個月HyCROF固體燃料消耗降(jiàng)低達30%,碳減排(pái)超20%。
實際上(shàng),氫能(néng)冶金這個概念這兩年在鋼鐵企業中很是被“偏愛”,也被認為是鋼(gāng)鐵生(shēng)產實現無化石冶(yě)煉,達到零碳排(pái)放的重要技術。
此前,河鋼(gāng)與中鋼國際就官宣共同(tóng)打造氫能源開發和利(lì)用工程示範項(xiàng)目(mù),陝鼓集團也(yě)簽約了*個氫能源還原製鐵項目,寶武的八一鋼鐵早早開始了富氫碳循環高(gāo)爐試驗項目,武鋼引(yǐn)進了頂煤氣循環氧(yǎng)氣高爐技術、氫冶煉技術和微波燒結技術,河鋼計劃應用高爐噴(pēn)吹氫氣(qì)技術......大佬們的敏銳度沒的說。
“中(zhōng)國鋼鐵要強大、要引(yǐn)領*,能否站上*低碳冶金(jīn)技術前沿至關(guān)重要”,猶記得(dé)中(zhōng)國鋼鐵工業協(xié)會黨委(wěi)書記、執行會長何文波(bō)曾說過的話,近年來我國鋼(gāng)鐵行業從去產能、兼並重組到超低排放改造、低碳(tàn)冶金路徑探索,確實麵臨著前所未(wèi)有的挑戰,發生了顛覆性的革命(mìng)。
中國工程(chéng)院院士、北京科技大學終(zhōng)身教授(shòu)毛(máo)新平曾歸結,鋼鐵(tiě)行業(yè)要實現(xiàn)低碳發展,需要從總量淘汰、優化(huà)用能及流程結構、優化產業布局、突破節能減排核(hé)心關鍵技術、推動材料綠色(sè)化、深化智慧製造、搭建國際合作平台7個(gè)方向發力。
站在這樣(yàng)的十字路口,低碳冶金技術發(fā)展正在成為“必答題”。據北京科技大學教授(shòu)、鋼鐵冶金新技術*重點(diǎn)實驗室副主任左海(hǎi)濱(bīn)介紹,當今(jīn)*正在探索的低碳冶金技術路徑主要分為兩大類,一(yī)類是針對長流程的,主要通過向高爐噴吹富氫還原氣體以降低碳消耗;另一類(lèi)是針對短流程的,涉及工藝主要包括MIDREX、HYL/Energiron(兩(liǎng)種氣基豎爐直接還原工藝)等。
值得(dé)注意的是,“德(dé)國和中國是少有的兩種低碳冶金技術研究同時兼顧的*”。
簡單了解一下:
高頂壓冶煉(liàn)技術(shù)——提高爐頂壓力、壓縮煤氣體積、降低煤氣流速、延長煤氣停留時間、增加煤氣濃度,實驗數據顯示若全國平均(jun1)頂壓提高20kPa,可平均降(jiàng)低燃料比6~10%,碳減排可達9500萬噸/n。
高富氧及全氧冶(yě)煉(liàn)技術——一般富氧每增加(jiā)1%,節約燃料比約等於1%,如果我國高爐富氧水平能提升到20%的樣子,全國高(gāo)爐每年可減少(shǎo)碳排放1.18億噸以(yǐ)上。
高爐富氫噴吹冶煉(liàn)技術——若我國每噸鐵噴吹天然50kg,理論上述噸鐵可降低CO₂排(pái)放約55~60kg/t,預計每年可減排CO₂約為5100x104t/a。
高爐煤氣自循環技術——若有50%煤氣能夠自行循環,那麽全(quán)國高爐每年或可節約標準煤1億噸(dūn)標準煤,減少碳排放(fàng)2.65億噸以上。
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總的來看(kàn),低碳冶金技術分支還是比較多的,各企也在探索(suǒ)生態和經濟效益雙贏的*佳路線。*個碳中和的氫能冶金化工綜合示範項目的(de)實(shí)踐,全球*套綠氫零碳流化床高效煉鐵新技術示範項目的實踐,全球*個400立方米工業級別的富氫碳循環(huán)氧氣高爐的實踐等等,都在為低碳冶(yě)金(jīn)的發展注入更多動能。
在雙碳背景下(xià),低碳冶金的目(mù)的不可變,低碳冶金的市場卻是多(duō)變的,更多機遇也隨之來臨。