全球首条！中国钢研纯氢多稳态竖炉一期示范工程正式投运

2024年1月6日，中国钢研科技集团有限公司自主研发和建设的纯氢多稳态竖炉示范工程正式运行，实现我国纯氢竖炉工程的首次成功应用，标志着我国自主研发纯氢冶金技术从“0”到“1”的突破以及“富氢”冶金向“纯氢”冶金的技术跨越，对推动我国钢铁行业实现高水平科技自立自强、早日达成碳中和愿景目标具有重大意义。

当前世界各国日益重视环境保护，都在加大力量研究减排二氧化碳的方法。目前，用碳作还原剂进行高炉冶炼的方法已经非常成熟，减排二氧化碳的空间非常有限。因此，许多国家都在研究用氢进行冶炼的方法。

所谓氢冶金就是在还原冶炼过程中主要使用氢气作还原剂。氢是最活泼的还原剂，在铁氧化物的气-固还原反应过程中，提高气体还原剂中氢气的比例，可以明显提高其还原速率和还原效率。与一氧化碳的还原潜能相比，氢气的还原潜能大大高于一氧化碳。用氢气还原氧化铁时，其主要产物是金属铁和水蒸气。还原后的尾气对环境没有任何不利的影响，可以明显减轻对环境的负荷，因此，将碳冶金转变为氢冶金是钢铁工业发展低碳经济的最佳选择。

示范工程采用中国钢研自主研发设计的成套纯氢竖炉技术，设备国产化率达到100%，为我国纯氢冶金技术的大规模工业化应用奠定了良好基础。工程使用99.5%氢气作为还原气，还原后的金属化球团在炉内直接用氢气冷却，热效率得到极大提高。为保证氢气利用率，采用自主研发的专用材料和加热系统，可以将氢气温度稳定保持在1000℃。目前，顺利运行超过200小时，金属化率超过93%，达到各项持续运行考核指标。产品可以进一步冶炼制备超洁净高纯铁或超纯铁，既可以作为高端特种材料和电磁材料制备的原料，也可以作为高端钢材制备的基材。

展望未来，中国钢研将在一期示范工程基础上，与国内外各大钢铁企业携手构建“基础研究-技术创新-工程转化-产品升级”纯氢冶金全产业链创新体系，建设国际领先的钢铁冶金绿色化、高端化技术创新和成果转化基地，为钢铁行业高质量发展做出钢研贡献。