全球首例120万吨氢冶金示范工程在河钢投产

12月16日，河钢集团张宣科技120万吨氢冶金示范工程一期全线贯通，该工程是全球首例富氢气体（焦炉煤气）零重整竖炉直接还原氢冶金示范工程，标志着我国钢铁行业由传统“碳冶金”向新型“氢冶金”的转变迈出关键性步伐，将进一步引领传统钢铁冶金工艺变革。

　　氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源之一。与传统碳冶金相比，氢冶金以氢气为燃料和还原剂，可以使炼铁摆脱对化石能源的依赖，从源头上解决碳排放问题。传统冶金工艺，每生产一吨钢，约产生1.83吨二氧化碳，河钢氢冶金示范工程的实施，可减少二氧化碳排放70%，相当于吨钢碳排放可降至约0.5吨。

　　有别于国际上采用天然气制备还原工艺气体的常规手段，全球首创的“焦炉煤气零重整竖炉直接还原”工艺技术，是河钢氢冶金示范工程的核心内容。作为一种富氢气体，焦炉煤气本身含有55%至65%的氢气成分，可在氢基竖炉内催化裂解为一氧化碳和氢气，实现“自重整”。自重整后，工艺气体中的氢碳比可达到8∶1以上，是目前工业化生产中含氢比例最高的气基竖炉直接还原工艺，最接近未来100%氢还原的工艺状态。

　　同时，河钢氢冶金示范工程竖炉反应器针对高比例氢含量进行了优化设计，预留了绿氢切换功能，不需大规模改造即可直接开展切换为更高比例富氢还原气、纯氢作还原气的工业试验，为未来实现100%绿氢竖炉直接还原提供基础。

　　通过贯通富氢气体净化、氢基竖炉还原、碳捕集及再利用等绿色短流程，形成“CO2捕集+CO2精制”全新工艺路线等一系列领先技术的创新应用，河钢正在打造可推广、可复制的“零碳”制氢与氢能产业发展协同互补的创新发展模式。据测算，与同等生产规模的传统“高炉+转炉”长流程工艺相比，河钢氢冶金示范工程一期每年可减少CO2排放80万吨，减排比例达到70%以上，同时SO2、NOX、烟粉尘排放分别减少30%、70%和80%以上，且生产每吨直接还原铁可捕集二氧化碳约125千克。

　　以120万吨氢冶金示范工程一期全线贯通为新起点，河钢将以氢气制备、氢气储运、氢能物流、氢冶金等全流程项目建设为突破口，加快实施氢能全产业链布局，打造全国最具代表性和示范性的氢能利用产业体系，建设最具竞争力和影响力的氢能应用示范企业。