“此次試驗，實現了降低焦比10%以上、減少二氧化碳排放量10%以上、增加鐵產量13%以上，同時還為鋼鐵生產中大規模安全使用氫氣提供了寶貴經驗。”秦皇島市昌黎縣興國精密機件有限公司總經理周國成，在“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術開發試驗項目現場高興地向記者介紹。
近日，“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術開發試驗項目在秦皇島市昌黎縣成功完成，將有力推動鑄造、鋼鐵冶金等傳統產業轉型升級，實現高質量發展。
試驗以可解剖打開式的40立方米試驗爐為核心，通過在試驗平臺上開展包括供氫、富氫冶煉、爐頂煤氣循環噴吹和二氧化碳捕集分離等環節技術開發、篩選、深化、完善和技術經濟評估，完成單元技術的轉化應用和集成創新，構建高爐富氫低碳冶煉技術理論和工藝原型，實現原創性低碳煉鐵技術的開發。
氫能被視為21世紀最具發展潛力的清潔能源，將氫氣用于鋼鐵生產的“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術，是鋼鐵產業優化能源結構和工藝流程，實現綠色低碳可持續發展的有效途徑之一。
此次“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術試驗項目由上海大學與昌黎縣興國精密機件有限公司聯合完成，在試驗中系統運行正常，相關數據達到預期標準。
據上海大學材料學院教授張玉文介紹，“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術就是用氫氣替代煤炭和焦炭，氫氣參與冶金過程產物是綠色、無污染的水，這是大幅降低碳排放的重要途徑，也是冶金過程綠色低碳化的關鍵革新性技術。為解決用量和安全生產兩大難題，研發團隊充分借鑒氫能源汽車生產經驗，結合冶金行業應用環境特點，經過多輪調整、優化，設計出滿足冶金行業的全套生產流程。
“研發中心采用富氧噴氫、裝料調控等手段解決了高爐富氫與傳統煉鐵過程的耦合協調問題，保證爐內氫氣和鐵礦石發生氧化還原反應時，爐內溫度依然能達到冶金需求?！睆堄裎谋硎?。
據了解，為完成“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術開發試驗，2019年上海大學與昌黎縣興國精密機件有限公司簽訂了“產學研用”戰略合作協議，共建“高端特殊（球墨）鑄鋼產品研發中心”和“低碳技術研發中心”，聯合打造河北興國綠色鑄造與智能制造產業園。
□記者 郭政
來源：河北省人民政府
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