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“本次試驗(yàn)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(yàn)。”秦皇島昌黎興國(guó)精密機(jī)件有限公司總經(jīng)理周?chē)?guó)成高興地介紹了“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術(shù)開(kāi)發(fā)試驗(yàn)項(xiàng)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(shù)開(kāi)發(fā)試驗(yàn)項(xiàng)目，將有效促進(jìn)鑄造、鋼鐵冶金等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。
試驗(yàn)以解剖打開(kāi)式40立方米試驗(yàn)爐為核心，通過(guò)試驗(yàn)平臺(tái)上開(kāi)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(shù)開(kāi)發(fā)、篩選、深化、完善和技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估，完成單元技術(shù)的轉(zhuǎn)化應(yīng)用和集成創(chuàng)新，構(gòu)建高爐富氫低碳冶煉技術(shù)理論和工藝原型，實(shí)現(xiàn)原創(chuàng)性低碳煉鐵技術(shù)的開(kāi)發(fā)。
氫能被認(rèn)為是21世紀(jì)最具發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉础錃庥糜阡撹F生產(chǎn)的“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術(shù)是鋼鐵產(chǎn)業(yè)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和工藝流程，實(shí)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(shù)試驗(yàn)項(xiàng)目由上海大學(xué)和昌黎興國(guó)精密機(jī)件有限公司聯(lián)合完成，試驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行正常，相關(guān)數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)。
據(jù)上海大學(xué)材料學(xué)院教授張玉文介紹，“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術(shù)是用氫氣代替煤炭和焦炭。氫氣參與冶金過(guò)程的產(chǎn)品是綠色無(wú)污染的水，是大大降低碳排放的重要途徑，也是冶金過(guò)程中綠色低碳化的關(guān)鍵創(chuàng)新技術(shù)。為解決用量和安全生產(chǎn)兩大問(wèn)題，研發(fā)團(tuán)隊(duì)充分借鑒氫能源汽車(chē)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合冶金行業(yè)應(yīng)用環(huán)境特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)多輪調(diào)整優(yōu)化，設(shè)計(jì)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(guò)程的耦合協(xié)調(diào)問(wèn)題，保證爐內(nèi)氫氣和鐵礦石發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，爐內(nèi)溫度依然能達(dá)到冶金需求。”張玉文說(shuō)。
據(jù)了解，為完成“以氫代碳”高爐噴吹純氫冶煉技術(shù)開(kāi)發(fā)試驗(yàn)，2019年上海大學(xué)與昌黎興國(guó)精密機(jī)件有限公司簽署了“產(chǎn)學(xué)研用”戰(zhàn)略合作協(xié)議，建設(shè)“高端特殊（球墨）鑄鋼產(chǎn)品研發(fā)中心”和“低碳技術(shù)研發(fā)中心”，共同建設(shè)河北興國(guó)綠色鑄造與智能制造產(chǎn)業(yè)園。
（記者：郭正）
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