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“本次試驗降低焦比10%以上、減少二氧化碳排放量10%以上、增加鐵產(chǎn)量13%以上，為鋼鐵生產(chǎn)中大規(guī)模安全使用氫氣提供了寶貴經(jīng)驗。”秦皇島昌黎興國精密機件有限公司總經(jīng)理周國成高興地介紹了“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術開發(fā)試驗項目。
近日，秦皇島市昌黎縣成功完成了“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術開發(fā)試驗項目，將有效促進鑄造、鋼鐵冶金等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
試驗以解剖打開式40立方米試驗爐為核心，通過試驗平臺上開展包括供氫、富氫冶煉、爐頂煤氣循環(huán)噴吹和二氧化碳捕集分離等環(huán)節(jié)技術開發(fā)、篩選、深化、完善和技術經(jīng)濟評估，完成單元技術的轉(zhuǎn)化應用和集成創(chuàng)新，構(gòu)建高爐富氫低碳冶煉技術理論和工藝原型，實現(xiàn)原創(chuàng)性低碳煉鐵技術的開發(fā)。
氫能被認為是21世紀最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?。將氫氣用于鋼鐵生產(chǎn)的“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術是鋼鐵產(chǎn)業(yè)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和工藝流程，實現(xiàn)綠色低碳可持續(xù)發(fā)展的有效途徑之一。
“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術試驗項目由上海大學和昌黎興國精密機件有限公司聯(lián)合完成，試驗系統(tǒng)運行正常，相關數(shù)據(jù)達到預期標準。
據(jù)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是用氫氣代替煤炭和焦炭。氫氣參與冶金過程的產(chǎn)品是綠色無污染的水，是大大降低碳排放的重要途徑，也是冶金過程中綠色低碳化的關鍵創(chuàng)新技術。為解決用量和安全生產(chǎn)兩大問題，研發(fā)團隊充分借鑒氫能源汽車生產(chǎn)經(jīng)驗，結(jié)合冶金行業(yè)應用環(huán)境特點，經(jīng)過多輪調(diào)整優(yōu)化，設計出滿足冶金行業(yè)需求的全套生產(chǎn)流程。
“研發(fā)中心采用了富氫噴氫、裝料調(diào)控等手段解決了高爐富氫與傳統(tǒng)煉鐵過程的耦合協(xié)調(diào)問題，保證爐內(nèi)氫氣和鐵礦石發(fā)生氧化還原反應時，爐內(nèi)溫度依然能達到冶金需求?！睆堄裎恼f。
據(jù)了解，為完成“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術開發(fā)試驗，2019年上海大學與昌黎興國精密機件有限公司簽署了“產(chǎn)學研用”戰(zhàn)略合作協(xié)議，建設“高端特殊（球墨）鑄鋼產(chǎn)品研發(fā)中心”和“低碳技術研發(fā)中心”，共同建設河北興國綠色鑄造與智能制造產(chǎn)業(yè)園。
（記者：郭正）
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