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氢能炼钢:技术、经验与前景

氢能炼钢:技术、经验与前景

  • 分类:行业资讯
  • 宣布时间:2021-03-19
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氢能炼钢:技术、经验与前景

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氢气冶金:或将实现二氧化碳“零排放”。古板的高炉炼铁通过焦炭燃烧提供还原反应所需要的热量并爆发还原剂一氧化碳(CO),将铁矿石还原获得铁,并爆发大宗的二氧化碳气体(CO2)。而氢能炼钢则利用氢气(H2)替代一氧化碳做还原剂,其还原产品为水(H2O),没有二氧化碳排放,因此炼铁历程绿色无污染。

  外洋应用案例:应用较早,在氢气制备方面基本全部接纳电解水的要领,因此大多与上游电力公司展开相助,以控制耗电本钱。目前较为乐成的项目有:瑞典钢铁HYBRIT项目、萨尔茨吉特SALCOS项目和奥钢联H2FUTURE项目。其中HYBRIT项目工艺本钱比古板工艺高20%~30%。

  海内应用案例。2020年,河钢集团与卡斯特兰萨配合建设120w吨氢冶金示范性工程项目,该项目将使吨钢碳排放降至125公斤,预计于2021年底投产。2019年,中国宝武与中核集团、清华大学签订相助协议,开发“核能制氢”技术。同时,酒钢也建立了氢冶金研究院,积极探索“煤基氢冶金理论”。

  困境:制氢本钱高昂,储氢技术难以突破。目前市场上主流制氢要领有电解水、水煤气等要领,凭据中国目前氢能市场价格(约每吨6万元人民币或7800欧元),接纳氢能炼铁工艺本钱比古板高炉冶炼工艺至少高五倍以上。同时氢的高密度贮存一直是一个世界级的难题。

  碳中和配景下,氢气炼钢前景辽阔。我国政府允许,将在2030年前碳达峰,2060年前碳中和,因此低碳减排将会是恒久经济生长的大配景。随着未来环保本钱的不绝上升,我们认为氢能炼钢的环保效益将会笼罩其较高的本钱,从而使企业从中获益;在碳中和的大配景下,较早结构这一领域的钢铁企业将有望从中获得可观的经济价值。

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