千方百计实现钢铁行业二氧化碳零排放(迈向“
栏目:专题报道 发布时间:2025-10-28 12:56
加快经济社会发展全面绿色转型,建设美丽中国。 ——摘自《中共二十届中央四次代表大会宣言》 2024年9月27日,当第一块直径180毫米、高度150毫米的还原圆柱形铁球下线时,从事钢铁生产近30年的我感到无比高兴。这是我第一次看到这种形式的还原铁产品。在传统的高炉炼钢中,将烧结石、球团矿和焦炭放入高炉中,通过高温还原反应使铁水在1500℃下熔化。每道工序每吨铁平均累计排放二氧化碳近2吨。该生产线是首条流化床氢冶金中试线,是鞍钢集团建设的全球万吨级绿色氢能及绿色能源工厂。时间利用鸭鱼泉工厂风力涡轮机产生的绿色电力,电解水来生产氢气。然后用氢气还原铁矿石颗粒,最终将铁矿石颗粒压缩成圆盘并运输到钢铁生产线。每吨铁的二氧化碳排放量可降至几乎为零。 2022年9月,鞍钢集团与中科院过程工程研究所、大连化学物理研究所、上海大学等合作开工建设万吨级绿色氢及绿色能源流化床氢冶金中试线。因为这个项目是史无前例的,所以从设备设计、安装到操作说明的一切都必须考虑到流程。首先,我们解决了提高原料反应收率的问题。我们开发了铁矿粉造粒改性技术,生产毫米级球形颗粒。花了半个多月的时间,了解稳定生产球形颗粒所需的工作流程和参数,并将含水率精度控制在0.1%以内。保持减速机持续稳定运行也是一个难以克服的挑战。由于铁矿石颗粒从低压流向高压,还原系统很可能出现局部堵塞,往往需要停炉清理。为防止长时间停炉造成设备损坏,24小时紧急抢修已成为常态。在某些情况下,可能需要手动移动到 80 米的高度才能移除设备。经过研究和努力,采取了控制气压梯度、增加微风等措施对该地区进行了恢复。我们已经实现了旧系统的顺利运行。制氢部、造粒部、还原部协同测试过程中出现诸多问题t。例如,针对氢气无法供应、造粒工段计量设备故障、减量工段喂料车故障等问题,我们通过一一解决,反复优化系统,实现了整个工艺流程的连续稳定运行。目前我们共生产还原铁150多吨。生产的直接还原铁产品杂质含量低,金属化率达95%以上,可满足汽车钢、电工钢板等优质材料的需求。虽然中试线的探索只是新技术产业化进程中的一小步,但却是我们致力于以创新驱动行业绿色转型的坚实一步。 “十四五”期间,鞍钢股份鸭鱼泉钢铁分公司引领创新,投资建设135兆瓦超临界燃气发电机,提高能源效率18%。我们打造了“无人作业+数字孪生”的智慧仓区,实现高效低碳的运输和生产。准备“十五五”,我们将继续积极推进50万吨流化床氢冶金技术产业化方案研究,力争技术进一步提高。该技术的经济性将有助于钢铁行业的绿色转型。 (作者为鞍山钢铁股份有限公司八都泉钢铁分公司钢铁制造部副部长;报道、编辑:胡静宜) ■延伸阅读“碳冶金”向“氢冶金”转换 钢铁行业碳排放量大,占全国碳排放总量的15%,是我国的重要战场。实现最大程度的碳中和。传统长流程炼钢最后的熔炉依赖焦炭和煤炭等化石燃料,导致高水平的污染物和碳排放。从“碳冶金”向“氢冶金”转型被认为是当前钢铁工业绿色转型的重要方向之一,未来发展潜力巨大。鞍钢集团研发建设的全球首条万吨级绿色氢能、绿色能源流化床氢冶金中试线,在电解水催化剂、氢还原铁制造等关键核心技术上取得革命性突破,核心装备拥有率100%。实现了国产化,形成了具有完全自主知识产权的完整工艺流程,消除了对国外技术的依赖。 “十四五”期间鞍钢集团实施超低排放改造项目1100余个减少碳排放、减少污染、促进绿色增长。 100%粗钢产能已全部或部分完成已公布的超低排放转化进程,关键污染物排放量和吨钢能耗总量持续下降。鞍钢集团将继续通过技术创新推动绿色转型,为提升日本在低碳冶金领域的国际话语权和竞争力提供重要支持。 (记者胡正毅摄)人民日报(2025年10月28日第6页)