11月29日,国务院国资委、工业和信息化部、国家能源局联合印发中央企业科技成果应用拓展工程首批项目清单,遴选确定产线带动、产品牵引、工程推动、中试平台、场景创建等5类共计50个项目。鞍钢集团有限公司(以下简称“鞍钢集团”)的“绿氢零碳流化床氢冶金中试线”项目成为唯一入选的氢能相关项目。
采用国际先进的电解水技术,实现绿氢规模化高效制备和制氢·炼铁能质耦合制氢电耗≤4.3千瓦时每标方氢气,单槽制氢规模可达1500标方每小时;
开发应用铁矿粉高效改性技术,开发流化床炼铁新技术,突破原料适用性和还原效率难题,还原时间缩短30%以上且可有效避免粘结;
集成高效反应器等关键技术,实现高金属化率直接还原铁的连续生产。
氢冶金是钢铁行业实现低碳发展的重要路径。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。2021年7月,鞍钢集团与中国科学院过程工程研究所、中国科学院大连化学物理研究所、上海大学签订绿色氢能冶金技术联合研发协议。2022年9月,鞍钢集团氢冶金项目在鞍钢鲅鱼圈钢铁基地举行开工仪式,目前已进入安装阶段。
鞍钢集团是中国最大的钢轨、船板生产企业、世界最大的产钒企业和中国最大的钛原料、重要的钛白粉生产基地。2019年,鞍钢集团结合自身优势着手制定了《集团公司氢能资源产业发展规划》,确定了低成本制氢、氢气储运及加氢站建设等3个战略发展方向。截至目前,鞍钢集团在保证内部生产的基础上具备对外输出氢气1000标方每小时的能力。2024年,西昌钢钒、鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司相继完成全流程超低排放改造,矿山生态修复已完成4000余公顷,复垦率达到93.2%。
目前,国内包括中国宝武、河钢集团、酒钢集团、天津荣程集团、中晋太行、建龙集团等代表性钢铁企业均在积极推进氢冶金并开展系列试点示范。其中,中国宝武建设的国内首套百万吨级氢基竖炉项目于2023年12月在广东湛江点火投产;河钢集团河北张宣高科科技有限公司建设的120万吨氢冶金示范工程于2024年9月成功应用并实现稳定投产。