氢基直接还原铁
2022-04-29 来源:钢易通

低碳冶炼的最终目标是零碳排放。高炉富氢碳循环工艺长期减碳能力有限,而短流程工 艺不可能完全替代长流程工艺,而同属长流程工艺的氢基直接还原铁技术具有较大的发 展潜力;全氢还原下,可实现钢铁冶炼的零碳排放。

 

 

直接还原铁技术的原材料为铁矿石,不受废钢资源量的限制;氢是主要的还原气,电能 是主要的能量来源。反应前,氢气需要在加热装置中加热到 1000℃以上,然后在反应 竖炉中将铁矿石还原成直接还原铁(DRI),直接还原铁需在电弧炉中进一步冶炼成钢。 相比于废钢,直接还原铁化学成分稳定,有害杂质少,有利于高质量钢材的冶炼,是废 钢资源的良好替代。

 

根据还原气中氢气的浓度占比,可以将这一工艺分为富氢还原阶段和全氢还原阶段。富 氢还原阶段中,氢气一般是“灰氢”、“蓝氢”和“青氢”,来自于天然气、焦炉煤气、重 整气等,在制氢的过程中会产生 CO2;另外,加热氢气的电能主要来自于化石能源,制 电的过程也产生碳排放。

 

全氢还原阶段中,氢气是“绿氢”,全部来自于电解水;电解水的电能和加热氢气的热能 全部来自于清洁能源制电,整个冶炼流程中无碳足迹,可实现真正的零碳排放。

 

关键词:行业动态,绿氢,节能

 

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