2021年4月12日,内蒙古赛思普科技有限公司投资10.9亿元,历时16个月建设,国内首条氢基熔融还原高纯生铁生产线正式建成,并且试运行投产,乌海市政府副市长孙昊及海勃湾区主要领导出席试运行投产仪式及座谈会。此项目的投产标志着国内传统的“碳冶金”向新型的“氢冶金”转变的关键前沿技术已经被突破。
据了解,该项目响应“生态优先,绿色发展”理念,满足“超低排放”的要求,实施氢基熔融还原冶炼技术,是世界钢铁工业发展的前沿技术之一,是世界首创,该工艺与传统高炉相比具有大幅度降低碳排放、节能、环保等优势,是国家发改委《国家产业结构调整指导目录2019版》中鼓励类产业,其产品超高纯铸造生铁是国家工信部发布的《重点新材料首批次应用示范指导目录(2019版)》中的第35项,是国家重点发展的金属材料,同时熔融还原冶炼技术也是国家科技部发布的《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》中重点支持的领域。
钢铁企业发力氢冶金
宝武集团
2018年10月,中国宝武、中核集团和清华大学三方启动了共同研究核能技术与冶金制造技术如何协同以及创新技术链与产业链的可行性工作,之后迅速组建联合工作团队制定合作方案,确定工作内容,并完成了合作前景分析报告。
2019年1月15日,中核集团与中国宝武、清华大学签订《核能-制氢-冶金耦合技术战略合作框架协议》,打造世界领先的核冶金产业联盟。
2021年3月4日,宝武参股的太钢集团与东方电气股份有限公司签署战略合作协议,标志着双方合作开启了崭新篇章。
此外,在中国宝武全球绿色低碳创新研究基地——八一钢铁,一项全新的绿色低碳冶炼工艺——富氢碳循环高炉试验项目正在进行第二阶段的工程建设,整个项目试验成功后,不仅能大幅提高冶炼炉的利用系数,还可以减少30%的二氧化碳排放。
中国宝武钢铁集团有限公司董事长陈德荣表示:作为这么大的能源消费的行业,未来的低碳减排绿色发展,是我们面临的最大的挑战。我们提出了今年宝武要发布宝武绿色低碳的路线图,并且我们提出了2023年实现碳达峰,2025年我们要具备能够减碳30%的工艺技术的能力,我们到2035年实现减碳30%,到2050年力争碳中和。
河钢集团
2019年3月21日,河钢集团与中国工程院战略咨询中心、中国钢研、东北大学在北京签订合作协议,联合组建了“氢能技术与产业创新中心”(以下简称创新中心),共同推进氢能技术创新与产业高质量发展,打造最具竞争力和影响力的氢能应用研究和科技成果转化平台,成为京津冀地区最具代表性和示范性的绿色、环保、可持续能源的倡导者和实施者。
2019年11月22日,河钢集团与意大利特诺恩集团(tenova)签署谅解备忘录(MOU),商定双方在氢冶金技术方面开展深入合作,利用世界最先进的制氢和氢还原技术,并联手中冶京诚共同研发、建设全球首例120万吨规模的氢冶金示范工程。
2020年11月23日,特诺恩与河钢集团合作有了新的突破,双方签约,将建设高科技的氢能源开发和利用工程,其中包括一座年产60万吨的ENERGIRON直接还原厂。这或将是全球首座使用富氢气体的直接还原铁工业化生产厂。
2021年2月初,孙公司河北张宣高科科技有限公司氢能源开发和利用工程示范项目(BT模式)招标公告发布,张宣高科于 2020 年在全球首次开发“富氢工业气体直接还原”冶金技术,并建设年产55万吨冷态高品质脱氧球团氢能源开发和利用工程示范工程(以下简称为“项目”)。项目用氢能冶金替代传统高炉的碳冶金,大幅度降低CO2 排放。相比传统高炉长流程,本项目技术可实现降低CO2 直接排放约34%,可降低SO2 排放约70%,可降低NOx 排放约58%,可降低能耗约10%,项目实施意义重大。
2021年3月5日,河钢与必和必拓视频签署共同应对气候变化战略合作谅解备忘录。根据合作谅解备忘录:必和必拓计划在未来三年内投入1500万美元,与河钢集团共同研究和探索温室气体减排技术和路径,双方将聚焦钢铁行业的温室气体减排,围绕氢气直接还原铁技术、钢渣处理及循环利用技术以及铁矿石块矿的使用率提升等三大重点领域通力协作。
3月18日,陕鼓成功签约河钢张宣高科氢能源开发和利用工程示范项目,这是全球首座使用富氢气体直接还原示范工程项目。陕鼓将为该项目氢直接还原工艺系统提供2套富氢工艺气、冷却气压缩机系统解决方案。
其他
2019年9月6日上午,酒钢集团公司氢冶金研究院揭牌仪式举行。酒钢将以自主知识产权技术为核心申报国家级“酒钢制铁短流程”示范项目,全面建成国家级“酒钢煤基氢冶金+干磨干选制铁短流程”示范基地,并建成以煤基氢冶金及干磨干选技术为核心的酒钢“成果研发+工程咨询”新的产业板块。
2019年9月,建龙集团启动建设年产30万吨的氢、煤混合熔融还原法生产高纯铸造生铁项目,氢将通过焦炉煤气分离获得,该项目计划在2020年10月进行首次试生产。
2020年5月初日照钢铁集团启动氢冶金项目,该项目计划将利用氢气年产50万吨直接还原铁,氢气是从以天然气为原料生产醋酸乙烯的共生产品中提取出来的。
2020年8月27日,全国高校首家低碳钢铁冶炼技术重大研究平台——低碳钢铁前沿技术研究院在东北大学揭牌成立。低碳钢铁前沿技术研究院聚焦未来钢铁绿色生产变革性转型升级关键性技术,围绕钢铁产业低碳智能化重大需求,通过优势学科融合交叉,协同构建全新的技术体系,重点突破低碳钢铁冶炼关键共性技术,依托氢冶金、二氧化碳捕集利用、钢铁化工智能耦合联产等前沿技术,加速具有自主知识产权的低碳前沿技术研发与应用,培养创新型新工科人才,引领钢铁产业低碳绿色智能化创新发展方向,助推我国向钢铁制造强国迈进。
2021年3月1日,东北大学——中国科学院大连化学物理研究所战略合作协议签约仪式暨“钢铁与能源化工行业协调创新发展”研讨会在大连化物所举行。根据协议,双方将充分发挥各自优势,围绕钢铁冶炼、能源化工、装备制造等领域,在科学研究、技术开发、人才培养、信息交流、成果转化、共建研发平台等方面开展全面合作,构建战略合作伙伴关系,以国家战略需求为牵引,实现优势互补,推动辽宁传统产业强基升级,助推东北全面振兴、全方位振兴,助力美丽中国建设和创新驱动发展战略实施。
2021年3月4日,中冶京诚与晋城钢铁控股(集团)有限公司签署“碳达峰及减碳行动方案”战略合作协议。中冶京诚一直致力于低碳冶金领域的研究,氢能直接还原是中冶京诚技术战略布局的一个环节,将结合晋钢实际,为晋钢集团建立适合于自身特点的减碳技术体系,规划适宜的碳达峰及减碳实现路径,并逐步转化为可行的实施方案,助力晋钢构建绿色低碳、协同高效的示范工厂。