“十五五”我國鋼鐵工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新方向前瞻

因此，發(fā)展豎爐冶煉須謹(jǐn)慎 近年，美國、歐洲正在開發(fā)使用以鐵礦石為原料的零碳煉鐵工藝，如熔融氧化物電解工藝MOE、低溫?zé)掕F工藝ODE、歐盟低溫電解工藝ULCOTWIN，以及我國有的團(tuán)隊(duì)也在開發(fā)的零碳排放閃速煉鐵工藝不少企業(yè)已經(jīng)對(duì)這些技術(shù)表現(xiàn)出極大的興趣，躍躍欲試但是，考慮到我國鋼鐵業(yè)世界獨(dú)一無二的特色，即將來會(huì)進(jìn)入到全廢鋼時(shí)代，廢鋼產(chǎn)出量會(huì)遠(yuǎn)大于需求量，已經(jīng)沒有用鐵礦石煉鐵的需求因此，決策投入重金和人力開發(fā)所謂零碳煉鐵技術(shù)必須慎之又慎。

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韓國批復(fù)600億韓元?dú)浠鶡掍擁?xiàng)目 推進(jìn)低碳冶金轉(zhuǎn)型

據(jù)韓國產(chǎn)業(yè)通商資源部6月26日消息，韓國政府正式批準(zhǔn)“氫還原煉鋼示范技術(shù)開發(fā)項(xiàng)目”的可行性研究，計(jì)劃在2026至2030年間投入總額8146億韓元（約合6億美元）推動(dòng)氫基煉鋼技術(shù)的研發(fā)與示范建設(shè)其中，政府出資約3088億韓元，項(xiàng)目由產(chǎn)業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究機(jī)構(gòu)共同推進(jìn) 該項(xiàng)目將建設(shè)一座年產(chǎn)30萬噸的示范工廠，利用價(jià)格低廉、儲(chǔ)量豐富的粉狀鐵礦石與氫氣生產(chǎn)氫還原鐵及熔融鐵水。

產(chǎn)業(yè)資訊

專家解讀之三：推動(dòng)氫冶金研發(fā)與示范，助推清潔低碳?xì)渚G色應(yīng)用

《實(shí)施方案》提出“突破鐵精礦高效提鐵降硅選礦、頂煤氣二氧化碳脫除提質(zhì)等關(guān)鍵技術(shù)；推進(jìn)氫基熔融還原煉鐵技術(shù)研發(fā)與中試驗(yàn)證，探索適用于低品位、共伴生鐵礦石的氫冶金技術(shù)路徑”行業(yè)應(yīng)從鐵礦石原料端開展研究，提升礦石品質(zhì)以適應(yīng)直接還原工藝要求，同時(shí)推進(jìn)適用于普通鐵礦石的氫基熔融還原技術(shù)開發(fā)，形成符合我國鐵礦石資源稟賦的氫冶金新技術(shù) （五）推進(jìn)純氫冶金示范 由于綠氫成本高、純氫冶金成熟度低以及可再生能源主要分布在我國西北地區(qū)，綠電—綠氫—純氫冶金在近中期還不具備工業(yè)化推廣條件，但在遠(yuǎn)期有較大應(yīng)用前景。

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工信部：到2027年清潔低碳?xì)湓谝苯?、合成氨、合成甲醇、煉化等行業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用

（八）鼓勵(lì)鋼鐵企業(yè)充分利用焦?fàn)t煤氣、化工副產(chǎn)氫等氫源，逐步提升可再生能源制氫的利用比例 （九）推進(jìn)高爐富氫冶煉，以氫氣替代焦炭、煤粉，開發(fā)爐內(nèi)氫氣高效安全噴吹系統(tǒng)，提升氫氣利用效率、降低固體燃料比例 （十）推進(jìn)氫基豎爐、流化床直接還原煉鐵等技術(shù)應(yīng)用，突破鐵精礦高效提鐵降硅選礦、頂煤氣二氧化碳脫除提質(zhì)等關(guān)鍵技術(shù) （十一）推進(jìn)氫基熔融還原煉鐵技術(shù)研發(fā)與中試驗(yàn)證，探索適用于低品位、共伴生鐵礦石的氫冶金技術(shù)路徑。

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向300億元級(jí)特鋼產(chǎn)業(yè)集群目標(biāo)邁進(jìn)，邢鋼搬遷升級(jí)項(xiàng)目進(jìn)入快速建設(shè)期

”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人郭自祥介紹道，近日，該項(xiàng)目已開工建設(shè)，投產(chǎn)后，將為邢鋼所需鐵礦石、煤等主要原輔料及成品鋼材提供高效便捷的運(yùn)輸通道，有效滿足企業(yè)運(yùn)輸需求、降低運(yùn)輸成本而萬鑫礦渣微粉項(xiàng)目、金維岳水渣微粉項(xiàng)目則將以邢鋼熔融還原爐礦渣為原料，“變廢為寶”，生產(chǎn)建材行業(yè)的基礎(chǔ)材料——礦渣微粉，向下游延伸特鋼產(chǎn)業(yè)鏈條 “我們將推出一批‘人無我有’的高科技特鋼產(chǎn)品，壯大一批‘人有我優(yōu)’的高附加值特鋼產(chǎn)品，培育一批量大面廣的特鋼產(chǎn)業(yè)鏈條產(chǎn)品，全力向著300億元級(jí)特鋼產(chǎn)業(yè)集群邁進(jìn)。

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邢鋼搬遷升級(jí)項(xiàng)目：著力打造國際特鋼長(zhǎng)材創(chuàng)新型引領(lǐng)企業(yè)

此次搬遷，是流程、質(zhì)量以及環(huán)保等方面的全方位升級(jí) 提高高端特鋼產(chǎn)品的品質(zhì)，首先需要先進(jìn)的工藝，那么我們這次搬遷項(xiàng)目也是順應(yīng)國家對(duì)鋼鐵行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向，采用了"熔融還原+電爐"短流程的工藝，在提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)，也可以減輕生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，我們也是全國首家采用這種短流程工藝的鋼鐵企業(yè) 傳統(tǒng)煉鋼工藝是以鐵礦石為主要原料的"高爐—轉(zhuǎn)爐"長(zhǎng)流程煉鋼，能耗和資源消耗大新工藝則以電代煤，省去了傳統(tǒng)工藝中的高污染、高耗能的工序環(huán)節(jié)，直接使用礦粉和煤粉進(jìn)行冶煉，可以減少二氧化硫、氮氧化物排放38%，減少顆粒物排放89%。

產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)

邢鋼搬遷升級(jí)項(xiàng)目：著力打造國際特鋼長(zhǎng)材創(chuàng)新型引領(lǐng)企業(yè)

此次搬遷，是流程、質(zhì)量以及環(huán)保等方面的全方位升級(jí) 提高高端特鋼產(chǎn)品的品質(zhì)，首先需要先進(jìn)的工藝，那么我們這次搬遷項(xiàng)目也是順應(yīng)國家對(duì)鋼鐵行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的方向，采用了“熔融還原+電爐”短流程的工藝，在提升產(chǎn)品品質(zhì)的同時(shí)，也可以減輕生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染，我們也是全國首家采用這種短流程工藝的鋼鐵企業(yè) 傳統(tǒng)煉鋼工藝是以鐵礦石為主要原料的“高爐—轉(zhuǎn)爐”長(zhǎng)流程煉鋼，能耗和資源消耗大新工藝則以電代煤，省去了傳統(tǒng)工藝中的高污染、高耗能的工序環(huán)節(jié)，直接使用礦粉和煤粉進(jìn)行冶煉，可以減少二氧化硫、氮氧化物排放38%，減少顆粒物排放89%。

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美國大力發(fā)展綠鋼生產(chǎn)工藝

該廠生產(chǎn)的金屬鉻將用于其新的熔融氧化物電解工藝中的陽極該公司目前正尋求向鋼鐵制造商和其他金屬生產(chǎn)商授權(quán)，以生產(chǎn)低碳排放鋼產(chǎn)品目前波士頓金屬正在巴西建設(shè)一家工廠，該工廠將利用新技術(shù)生產(chǎn)錫、鈮和鉭等金屬，同時(shí)將相關(guān)技術(shù)（一種以鐵礦石為原料的全新高溫冶金爐）授權(quán)給鋼鐵制造商使用 波士頓金屬表示如果在高爐上進(jìn)行新技術(shù)部署，將有助于實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的全面脫碳，因?yàn)檫@種電解工藝將用高溫爐取代綜合煉鋼廠的高爐和轉(zhuǎn)爐。

產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)

AI技術(shù)在中國臺(tái)灣中鋼的應(yīng)用

由于HBI主要成分為金屬鐵，不需經(jīng)過還原反應(yīng)即能產(chǎn)出鐵水，可降低還原劑及熱能消耗量，對(duì)于高爐降低CO2排放有立竿見影的效果屬于極佳的低碳排放原料然而，HBI與鐵礦石的性質(zhì)不同，高爐添加HBI后，隨著不同布料配比，爐內(nèi)鐵水熔融及造渣情況均有所差異，必須實(shí)時(shí)調(diào)整爐料結(jié)構(gòu)及操作參數(shù)，以維持爐內(nèi)原料的流動(dòng)性及透氣性，確保高爐穩(wěn)定產(chǎn)出鐵水 臺(tái)灣中鋼2號(hào)高爐于2020年改造成為智能高爐，導(dǎo)入27項(xiàng)AI智能模塊，將高爐生產(chǎn)的重要信息指標(biāo)及數(shù)據(jù)匯合到煉鐵智能平臺(tái)，使得操作人員能通過可視化圖形實(shí)時(shí)掌握高爐狀態(tài)，并精準(zhǔn)調(diào)整投入原料，助力2號(hào)高爐一年降低生產(chǎn)成本約7053萬新臺(tái)幣，并減少CO2排放4518噸。

產(chǎn)業(yè)動(dòng)態(tài)

胡望明：依托兩大工藝路徑，中國寶武“碳”索低碳冶金

“以礦石為原料的氫冶金日益重要，是面向未來的鋼鐵碳中和的終極方案”胡望明表示，氫冶金技術(shù)的落地，首要問題是如何在冶金流程中實(shí)現(xiàn)能源的高效使用 他認(rèn)為，當(dāng)前氫冶金面臨兩大技術(shù)挑戰(zhàn)：一是氫在還原鐵礦過程中會(huì)大量吸熱，需要進(jìn)行補(bǔ)熱來確保高還原效率，片面提高溫度又會(huì)導(dǎo)致鐵礦石熔融粘結(jié)，破壞反應(yīng)過程因此，如何實(shí)現(xiàn)低耗加熱，以及氫氣與鐵礦高效換熱、固態(tài)高效還原是氫冶金的一大關(guān)鍵技術(shù)挑戰(zhàn)。

聚焦

浦項(xiàng)制鐵HyREX工藝“劍指”碳中和

“在韓國，我們所用的高品位鐵礦石長(zhǎng)期依賴海外進(jìn)口，原料成本比較高采用HyREX工藝，我們就可以直接使用低品位原料，降低了對(duì)于進(jìn)口高品位鐵礦石的依賴程度，成本也由此降低此外，我們將此前FINEX技術(shù)中采用的熔融氣化爐更改為電爐，并使用純綠氫作為還原劑在日后可再生能源電力與綠氫供應(yīng)穩(wěn)定的前提下，HyREX工藝擁有較大的商業(yè)化潛力”申明鈞向《中國冶金報(bào)》記者講道，“基于流化床反應(yīng)器的氫還原鐵工藝或許將成為日后氫冶金領(lǐng)域的主流技術(shù)方向之一。

行業(yè)熱點(diǎn)

萍鄉(xiāng)萍鋼安源鋼鐵有限公司 X熒光光譜儀采購項(xiàng)目招標(biāo)公告

1.4.4 軟件具有與上級(jí)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)連接，系統(tǒng)生成的報(bào)告可直接上網(wǎng)傳輸?shù)缴霞?jí)計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)并閱讀 1.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立 1.5.1 供應(yīng)商幫助用戶建立分析工作曲線： 1.5.1.1提供熔融法鐵礦石分析方法（工作曲線，包含TFe\S\Zn\As\Pb等，所有元素分析誤差符合響應(yīng)含量國標(biāo)化學(xué)分析誤差要求）； 1.5.1.2提供生鐵、燒結(jié)礦和球團(tuán)礦工作曲線（必須能夠直接用于生產(chǎn)）； 1.5.1.3提供鐵合金熔融法工作曲線（培訓(xùn)可以直接使用），等其它鋼廠分析品種的方法。

招標(biāo)資訊

波士頓金屬公司將在巴西建造綠色鋼廠

該公司還將在巴西東南部米納斯吉拉斯州Coronel Xavier Chaves建造一座相當(dāng)于1.16億美元的綠色鋼鐵廠，從2024年開始，該廠的年產(chǎn)能將達(dá)到1萬公噸 波士頓金屬公司稱，其煉鋼技術(shù)——熔融氧化物電解法（MOE）可以利用豐富的中低品位鐵礦石生產(chǎn)鋼材，而目前許多綠色鋼鐵技術(shù)都需要依賴稀缺的高品位產(chǎn)品才能運(yùn)行。

產(chǎn)業(yè)資訊

必和必拓發(fā)布《電熔爐低碳冶煉技術(shù)》研究報(bào)告

電熔爐是連續(xù)運(yùn)行，通過在爐內(nèi)添加少量碳來形成“維持還原氣氛”，并密封爐頂以避免空氣進(jìn)入，同時(shí)可以通過對(duì)電極的不同操作來改變電極周圍的電弧、功率等直接還原鐵被不斷送入電熔爐，在電極周圍保有一層逐漸還原和熔化的固態(tài)原料，并漂浮在熔融金屬和熔渣上電熔爐爐膛的工作環(huán)境、熔渣化學(xué)反應(yīng)的控制方式雖與高爐類似，但明顯不同于電弧爐，其在確保爐膛正常運(yùn)行的情況下，可以通過出鐵孔定期排出鐵水 必和必拓表示，上述差異有望開辟出一條不僅用料靈活還能降低成本及溫室氣體排放強(qiáng)度的全新鋼鐵冶煉工藝路線，或許也可以成為解鎖直接還原用鐵礦石品位靈活性的關(guān)鍵。

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鋼鐵行業(yè)氫冶金主要技術(shù)路線及發(fā)展趨勢(shì)

盡管噴吹燃料可以部分產(chǎn)生一氧化碳、氫氣參與煉鐵還原反應(yīng)，但其中氫含量普遍較小，對(duì)于降低焦比、節(jié)約焦炭成本有一定作用，但對(duì)降低碳排放的意義不大 熔融還原工藝 熔融還原工藝，以奧鋼聯(lián)開發(fā)的COREX非焦煉鐵技術(shù)為代表，由豎爐的還原和熔煉造氣爐的熔融兩部分組成，豎爐利用熔煉造氣爐產(chǎn)生的煤氣對(duì)鐵礦石預(yù)還原，生成海綿鐵，海綿鐵與煤再進(jìn)入熔煉造氣爐進(jìn)行熔煉，生成鐵水和煤氣 熔融還原工藝本質(zhì)上是“以煤代焦”，可以降低對(duì)焦炭的骨架作用的依賴（實(shí)際上仍需要一定量的焦炭以改善透氣性和順行），從而在不需要優(yōu)質(zhì)的鐵礦石和焦炭的情況下，也可以冶煉出優(yōu)質(zhì)的鐵水，但熔融還原法并沒有降低對(duì)含碳燃料和碳還原方式的依賴，所以對(duì)降低碳排放的意義也非常有限。

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提高鐵礦石資源保障能力：增儲(chǔ)上產(chǎn)應(yīng)“向內(nèi)挖潛”與“向外求索”雙向發(fā)力

與此同時(shí)，風(fēng)力發(fā)電、核發(fā)電、光伏產(chǎn)業(yè)、鋼結(jié)構(gòu)建筑等的發(fā)展，又將帶來一定的鋼鐵需求增量和結(jié)構(gòu)調(diào)整 整體上看，“雙碳”對(duì)鋼鐵需求既有減量又有增量，但預(yù)計(jì)總量將在高位平臺(tái)區(qū)間維持較長(zhǎng)時(shí)間，支撐對(duì)原料的需求，但需求結(jié)構(gòu)或面臨調(diào)整針對(duì)具體的原料需求結(jié)構(gòu)，鐘紹良提醒，“‘雙碳’帶來的工藝結(jié)構(gòu)調(diào)整或?qū)?dǎo)致廢鋼替代鐵礦石”從全球范圍來看，2050年，傳統(tǒng)高爐—轉(zhuǎn)爐流程比重需從2019年的70%降到30%，熔融還原+轉(zhuǎn)爐+CCUS（碳捕集、利用與封存）的比重需要提高到10%；以廢鋼為原料的電爐鋼比重需要從2019年的22%提高到38%；以氫還原DRI（直接還原鐵）為原料的電爐鋼比重將達(dá)到8%。

聚焦

鐘紹良：全球鋼鐵發(fā)展形勢(shì)及對(duì)鋼鐵原料的影響

俄烏危機(jī)引發(fā)的能源危機(jī)直接導(dǎo)致周邊國家的鋼鐵產(chǎn)量大幅下降，同時(shí)導(dǎo)致歐盟和俄羅斯、烏克蘭的鋼鐵消費(fèi)量全面萎縮，俄羅斯、歐洲持續(xù)下滑受俄烏危機(jī)影響，俄羅斯的鋼鐵產(chǎn)品被大范圍抵制，出口受困，烏克蘭的鋼鐵出口一度停滯，歐盟的鋼鐵產(chǎn)品進(jìn)口來源地發(fā)生變化，土耳其等國將受益 隨后，鐘紹良總結(jié)到低碳轉(zhuǎn)型對(duì)鋼鐵行業(yè)會(huì)產(chǎn)生三大直接影響一是減少鋼鐵消費(fèi)量，低碳轉(zhuǎn)型會(huì)通過七種途徑削減鋼鐵的消費(fèi)總量，尤其是延長(zhǎng)建筑的使用壽命和優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)，減少非必要的鋼材消費(fèi)；二是廢鋼替代鐵礦石：他指出到2050年傳統(tǒng)高爐-轉(zhuǎn)爐流程比重需要從2019年的70%降低到30%，熔融還原+轉(zhuǎn)爐+CCUS的比重需要提高到10%，以廢鋼為原料的電爐鋼比重需要從2019年的22%提高到38%，以氫還原DRI為原料的電爐鋼比重將達(dá)到8%；三是能源結(jié)構(gòu)變化：到2050年傳統(tǒng)煤炭的比重需要從2019年的74%降低到52%，其中16%需要配套CCUS，2050年電力消耗量將從2019年的13%上升到30%，其中9%用于制氫生物質(zhì)能比重從不足2%提高到5%以上。

鐵礦會(huì)展

利益與風(fēng)險(xiǎn)并存｜全球煉鋼工藝脫碳戰(zhàn)略探討

目前，業(yè)界正在為高爐-轉(zhuǎn)爐工藝開發(fā)各種替代性的減排途徑，主要包括熔融氧化物電解、鐵礦石精礦的閃速冶煉和生物質(zhì)的使用此外，在向氫基DRI轉(zhuǎn)型期間，一些歐洲生產(chǎn)商計(jì)劃在高爐-轉(zhuǎn)爐工藝中使用氫氣作為輔助還原劑通過使用優(yōu)質(zhì)原料（鐵礦石球團(tuán)）、粉煤噴吹或天然氣噴吹、更高的廢鋼比以及提高能源效率等途徑，也可以減少高達(dá)30%的二氧化碳排放 鋼企的脫碳策略 大多數(shù)鋼鐵生產(chǎn)商的目標(biāo)是到2050年實(shí)現(xiàn)碳中和，詳見表1。

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鋼鐵行業(yè)碳減排技術(shù)——直接還原煉鐵

直接還原煉鐵技術(shù)是什么？ 直接還原是指以氣體、液體或者非焦煤為能源與還原劑，在低于鐵礦石和氧化球團(tuán)礦軟化溫度下進(jìn)行還原得到固態(tài)金屬鐵的煉鐵工藝，其產(chǎn)品稱為直接還原鐵，可作為電爐煉鋼的優(yōu)質(zhì)原料（簡(jiǎn)稱DRI） 工藝原理：鐵礦石經(jīng)過球團(tuán)工序或者氧化熔融處理得到氧化球團(tuán)，隨后依次進(jìn)入氣基還原豎爐、電爐融化和精煉連續(xù)鑄軋分別轉(zhuǎn)化為直接還原鐵、鋼水和成品鋼材，其中在電爐和精煉連鑄連軋工序伴隨有廢鋼產(chǎn)生。

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浦項(xiàng)制鐵“劍指”無碳?xì)浠鵋yREX工藝

該工藝旨在用熔融氣化爐取代現(xiàn)有的使用煤炭的高爐，且無需燒結(jié)、焦化工序 HyREX工藝采用的流化床反應(yīng)器與傳統(tǒng)氣基豎爐有以下區(qū)別： 一是原材料不同傳統(tǒng)氣基豎爐采用球團(tuán)礦，鐵礦石經(jīng)破碎篩分后加工成一定尺寸的圓球，而流化床反應(yīng)器采用的是鐵礦粉，無需加工 二是原材料與還原氣體的接觸方式不同在傳統(tǒng)氣基豎爐中，氫氣從下至上穿過鐵礦石之間的空隙，發(fā)生還原反應(yīng)。

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