中國鋼研科技集團(tuán)有限公司自主研發(fā)和建設(shè)的純氫多穩(wěn)態(tài)豎爐示范工程在臨沂市臨港區(qū)正式運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)我國純氫豎爐工程的首次成功應(yīng)用，這標(biāo)志著我國自主研發(fā)純氫冶金技術(shù)從“0”到“1”的突破以及“富氫”冶金向“純氫”冶金的技術(shù)跨越，對(duì)推動(dòng)我國鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)、早日達(dá)成碳中和愿景目標(biāo)具有重大意義。
當(dāng)前世界各國日益重視環(huán)境保護(hù)，在加大力量研究減排二氧化碳的方法。目前，用碳作還原劑進(jìn)行高爐冶煉的方法已經(jīng)非常成熟，減排二氧化碳的空間非常有限。因此，許多國家都在研究用氫進(jìn)行冶煉的方法。所謂氫冶金就是在還原冶煉過程中主要使用氫氣作還原劑。氫是最活潑的還原劑，在鐵氧化物的氣-固還原反應(yīng)過程中，提高氣體還原劑中氫氣的比例，可以明顯提高其還原速率和還原效率。與一氧化碳的還原潛能相比，氫氣的還原潛能大大高于一氧化碳。用氫氣還原氧化鐵時(shí)，其主要產(chǎn)物是金屬鐵和水蒸氣。還原后的尾氣對(duì)環(huán)境沒有任何不利的影響，可以明顯減輕對(duì)環(huán)境的負(fù)荷，因此，將碳冶金轉(zhuǎn)變?yōu)闅湟苯鹗卿撹F工業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的最佳選擇。目前，世界各國在抓緊開展純氫冶金研究工作。
中國鋼研率先在國內(nèi)開展純氫冶金關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)。中國鋼研黨委書記、董事長張少明提出加強(qiáng)氫冶金關(guān)鍵技術(shù)的研究與開發(fā)，推進(jìn)鋼鐵工業(yè)向低碳目標(biāo)邁進(jìn)。中國鋼研相繼研發(fā)純氫冶金綠色潔凈生產(chǎn)工藝、多穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)技術(shù)、高品質(zhì)氧化球團(tuán)制備工藝、模塊化關(guān)鍵裝備技術(shù)、多過程智能協(xié)同優(yōu)化系統(tǒng)技術(shù)、基于數(shù)字孿生的氫冶金多物理場(chǎng)工藝仿真技術(shù)等，突破純氫高溫加熱、安全高效還原、模塊化裝備、多穩(wěn)態(tài)系統(tǒng)等技術(shù)瓶頸，形成純氫冶金工藝、控制、安全及智能化流程體系，并通過集成示范形成純氫冶金整體工程技術(shù)。
示范工程推動(dòng)“綠電—制氫—用氫”的新能源產(chǎn)業(yè)鏈形成。項(xiàng)目產(chǎn)能為5萬噸，100%采用國產(chǎn)設(shè)備。工程使用99.5%氫氣作為還原氣，還原后的金屬化球團(tuán)在爐內(nèi)直接用氫氣冷卻，熱效率得到極大提高。為保證氫氣利用率，采用自主研發(fā)的專用材料和加熱系統(tǒng)，可以將氫氣溫度穩(wěn)定保持在1000℃。目前，順利運(yùn)行超過200小時(shí)，金屬化率超過93%，達(dá)到各項(xiàng)持續(xù)運(yùn)行考核指標(biāo)。產(chǎn)品可以進(jìn)一步冶煉制備超潔凈高純鐵或超純鐵，既可以作為高端特種材料和電磁材料制備的原料，也可以作為高端鋼材制備的基材。
中國鋼研已經(jīng)具備50萬噸產(chǎn)能的工程設(shè)計(jì)和實(shí)施能力，形成全自主研發(fā)的純氫冶金整體工程技術(shù)，擁有近百項(xiàng)國內(nèi)外相關(guān)專利。中國鋼研構(gòu)建純氫冶金工程體系，正在山東建設(shè)鋼鐵冶金綠色化、綠電綠氫應(yīng)用技術(shù)高端化的技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化基地。(來源：大眾新聞客戶端)
