12月16日，河鋼集團張宣科技120萬噸氫冶金示范工程一期全線貫通。這是全球首例采用“焦爐煤氣零重整豎爐直接還原”工藝技術的氫冶金示范工程，標志著河北鋼鐵行業(yè)由傳統(tǒng)“碳冶金”向新型“氫冶金”轉(zhuǎn)變邁出關鍵性步伐，為鋼鐵行業(yè)擺脫對傳統(tǒng)化石能源的深度依賴提供了新路徑，將進一步引領鋼鐵冶金工藝變革。
河鋼集團張宣科技120萬噸氫冶金示范工程現(xiàn)場
氫能被視為21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉粗?。河鋼集團發(fā)揮焦爐煤氣資源豐富優(yōu)勢，創(chuàng)新采用零重整焦爐煤氣作為還原氣，并在未來逐漸過渡至風能制氫、太陽能制氫等綠色氫冶金技術。
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“焦爐煤氣零重整豎爐直接還原”工藝技術。作為一種富氫氣體，焦爐煤氣本身含有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，河鋼對豎爐反應器進行了優(yōu)化設計，預留了“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，為未來實現(xiàn)100%“綠氫”豎爐直接還原提供基礎。
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、可復制的“零碳”制氫創(chuàng)新發(fā)展模式。據(jù)測算，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，減排比例達到70%以上，同時二氧化硫、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，河鋼將以氫氣制備、氫氣儲運、氫能物流等全流程項目建設為突破口，加快實施氫能全產(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。
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