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2021年12月23日，寶鋼湛江鋼鐵全氫零碳綠色示范工廠作為寶武首個(gè)“公司日”重大項(xiàng)目的推廣儀式之一，為百萬噸氫基立爐項(xiàng)目奠基。
該項(xiàng)目將建成國(guó)內(nèi)首套獨(dú)立一體化萬噸級(jí)豎爐，也是首套豎爐直接加減氫生產(chǎn)，可提升中國(guó)寶其碳排放競(jìng)爭(zhēng)力，對(duì)于所有后續(xù)自主整合和開發(fā)的氫冶煉技術(shù)積累經(jīng)驗(yàn)，并形成集團(tuán)擁有自己知識(shí)產(chǎn)權(quán)的冶金技術(shù)，對(duì)未來低碳綠色低碳發(fā)展具有重要意義。
我國(guó)的氫冶金技術(shù)已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展。寶鋼、和鋼、遼陽華新等均在籌建氫冶金氣基豎爐生產(chǎn)線或示范項(xiàng)目。然而，限制氣基豎爐直接還原技術(shù)發(fā)展的主要原因是自然資源水平上油氣資源的缺乏。
東北大學(xué)在結(jié)合我國(guó)資源能源供應(yīng)的基礎(chǔ)上，突破了氫基氣豎爐直接還原技術(shù)、氫冶金超純?nèi)蹮捈夹g(shù)，在氫-氫還原-電爐熔煉工藝一體化的條件下，全部研制氣基豎爐直接還原設(shè)備、還原氣加熱設(shè)備，研制出多項(xiàng)開創(chuàng)性成果，取得了創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步:
（1）高品位鐵精礦制備技術(shù)。基于河北、山西、吉林、遼寧、山東、湖北、安徽等國(guó)內(nèi)磁鐵礦資源（>30億噸），成功開發(fā)高品位鐵精礦（TFe＞70.5 %、SiO2>2.0%）制備技術(shù)和設(shè)備，建成了年產(chǎn)10萬噸高品位鐵精礦示范線，噸高純鐵精礦生產(chǎn)成本僅為50～60元。
（2）氫冶金氣基豎爐專用氧化球團(tuán)制備技術(shù)。通過國(guó)內(nèi)多地高品位鐵精礦的氧化焙燒試驗(yàn)系統(tǒng)研究，制備的氧化球團(tuán)TFe≥66%、抗壓強(qiáng)度≥2000N、耐磨性指數(shù)≤15%、還原膨脹指數(shù)≤15%，性能指標(biāo)完全滿足氫冶金氣基豎爐要求。
（3）氣基豎爐直接還原關(guān)鍵技術(shù)。研究了不同氫碳比、溫度、氣氛等工藝條件對(duì)直接還原的影響，揭示了氫冶金條件下豎爐內(nèi)多場(chǎng)耦合作用機(jī)制，形成氫冶金氣基豎爐直接還原理論與技術(shù)。還原產(chǎn)品為面向高端金屬材料制造的潔凈鋼基料，產(chǎn)品指標(biāo)達(dá)到TFe≥92%、P≤0.09%、S≤0.003%的先進(jìn)水平。
（4）煤制氣-富氫豎爐示范工程設(shè)計(jì)。在遼寧省和遼陽市相關(guān)部門的支持下，籌建富氫豎爐-電爐短流程示范工程，已完成整體工藝系統(tǒng)和工程設(shè)計(jì)，自主設(shè)計(jì)開發(fā)了加熱爐、氣基豎爐核心裝置，形成了總體工程方案一套、核心設(shè)備圖紙兩套，并申請(qǐng)授權(quán)多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利。氫冶金直接還原短流程CO2、SO2、NOx、煙粉塵比高爐-轉(zhuǎn)爐長(zhǎng)流程分別約減排50%、30%、70%、80%以上。
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