AG·(中国)股份-日本钢铁业正积极通过氢冶金技术革新推进低碳转型—中国钢铁新闻网

3月13日，于第十五届中日钢铁业环保节能专家交流会上，日本制铁履行参谋、日本氢炼铁财团财产同盟（GREINS项目）技能参谋村上英树于做题为《日本钢铁工业碳中及转型的技能挑战》的陈诉时暗示，当前日本钢铁业正经由过程氢冶金等技能改造鞭策行业转型，由日本新能源与工业技能成长构造（NEDO）资助的COURSE50项目及GREINS（炼钢绿色立异）项目，正慢慢成长成为这场转型的动力引擎。 他先容，以2022年纪据为例，日本作为全世界第五年夜二氧化碳排放国，二氧化碳排放量全世界占比约3%，日本钢铁行业的二氧化碳排放量又占其排放总量的14%。碳中及方针下，日本钢铁行业踊跃开发氢还有原炼铁技能，以助力实现日本全社会的碳减排方针。 村上英树先容，于此配景下，COURSE50项目在2008年启动，旨于开发可以于高炉运用的氢还有原技能。2017年，该项目于实验高炉初次证明采用响应氢还有原技能可以使高炉冶炼历程中孕育发生的二氧化碳量削减10%以上。基在COURSE50项目堆集的技能经验，2021年，GREINS项目正式启动。这可以说是钢铁制造工艺中的一个氢能使用项目，还有是一个多轨道技能开发项目，触及高炉工艺、直接还有原工艺、电弧炉工艺，并在去年插手了电熔炼炉工艺。该项目的构造者为由日本制铁、JFE钢铁公司、神户制钢所、金属质料研究开发中央(JRCM)构成的日本氢炼铁财团财产同盟，与包括北海道年夜学、日本中心电力研究所、早稻田年夜学等于内的14个研究单元睁开结合研究。 “虽然使用自然气直接还有原铁这平生产工艺已经很遍及，但仍需要高品位铁矿石。鉴在用作直接还有原铁的高品位铁矿石资源有限，对于低品位铁矿石的高效利用于将来钢铁工业成长过程中依旧极其要害。今朝经由过程电弧炉出产高端钢材也面对着能源有限等坚苦。于亚洲，高炉—转炉线路盘踞主导职位地方。开发可以运用在高炉的碳减排技能是颇有须要的。”他暗示。 “于GREINS项目中，日本制铁致力在高炉—转炉结合炼铁工艺及直接还有原—电弧炉和电熔炼炉工艺的开发。”村上英树先容，GREINS项目的重要研发内容包括两年夜方面：高炉氢还有原技能的开发及用在还有原低品位铁矿石的氢直接还有原技能的开发。前者包括使用钢厂内部氢气的氢还有原技能开发（COURSE50高炉直接使用氢气），以和使用钢厂外部氢气及高炉煤气中二氧化碳的低碳技能的开发（触及Super COURSE50高炉直接使用氢气及碳收受接管高炉间接使用氢气）；后者包括氢直接还有原技能的开发（触及氢直接喷吹竖炉直接使用氢气、碳收受接管竖炉间接使用氢气），以和出产高端钢材的电弧炉、出产铁水的电熔炼炉的开发。 缭绕高炉氢还有原技能的开发，COURSE50及Super COURSE50是重点。 村上英树先容，COURSE50项目触及二氧化碳捕集及减排两部门。一是经由过程捕集高炉煤气中的二氧化碳，削减20%的二氧化碳排放量；二是用高炉内的氢气部门替换焦炭，削减10%的二氧化碳排放量。2020年，该项目举行了室温前提下氢气喷吹实验，于12立方米的COURSE50实验高炉实现了二氧化碳减排16%。接下来，日本制铁将于君津厂2号高炉引进富氢气体喷吹装备，估计在2026财年最先年夜型现实高炉喷吹实验。同时，日本制铁还有将于日本制铁东日本制铁所君津地域的COURSE50实验高炉，即Super COURSE50实验高炉，经由过程于比COURSE50高炉实验温度高的前提下，最年夜化地喷吹来自外部的氢气，共同CCS（碳捕捉与封存）或者CCUS（碳捕集、使用与封存），实现碳中及。此外，JFE钢铁公司东日本制铁所（千叶工场）正于制作一座150立方米的碳收受接管高炉，并将在2025年最先实验。于配有碳收受接管体系的高炉中，高炉煤气中的二氧化碳经由过程与外部氢气发生甲烷化反映转化为CH4（甲烷）；部门还有原剂由焦炭改质而来，碳收受接管的甲烷作为还有原剂重复使用，削减了高炉二氧化碳的排放量。 缭绕用在还有原低品位铁矿石的氢直接还有原技能的开发，日本制铁将开发氢直接还有原炉、电弧炉及电熔炼炉，利用低品位铁矿石出产高端钢材。 村上英树先容，针对于直接使用氢气的氢直接还有原技能，研究注解，与平凡高炉比拟，使用氢气直接还有原低品位铁矿石的技能到2030年可以实现二氧化碳减排50%或者更多；针对于间接使用氢气的碳收受接管直接还有原技能，日本制铁将还有原炉煤气中的二氧化碳经由过程与氢气反映转化为甲烷，天生的甲烷气体被用作还有原剂；针对于用在出产高端钢材的电弧炉，相干研究已经验证年夜型电弧炉工艺（处置惩罚量约300吨范围）使用氢直接还有原技能还有原低品位铁矿石中的铁，到2030年其提纯技能可到达高炉工艺（磷含量为150百万分比浓度或者更低，氮含量为40百万分比浓度或者更低）划一程度；针对于用在出产铁水的电熔炼炉，已经验证使用低品位铁矿石可实现高效出产且可与高炉工艺媲美的杂质节制技能。日本制铁旗下工程技能股份有限公司规划制作一座实验电熔炼炉，并在2026年实验。 村上英树坦言，周全实现低碳排放炼钢依旧面对许多挑战，包括巨年夜的研发投入，可以或许不变供给的、成本合理的绿氢及绿电，昂扬的CCS及CCUS技能成本，同时还有需确保国际竞争中的平等职位地方。 “要实现碳中及方针，就有须要加强日本全社会负担低碳炼钢的成本共鸣，并增强配套基础举措措施设置装备摆设投资，确保有能力为本土钢铁企业不变供给绿电及绿氢。更值患上一提的是，低碳排放钢要合理制定价格，确保日本的低碳产物与其他国度的处在平等职位地方，连结竞争力。”他末了暗示。-AG·(中国)股份