中國科技年
鋼鐵行業作為中國工業的基石和國民經濟發展的支柱產業,與其上下游產業具有高度的相關性和廣泛的延伸性,產業鏈的“敏感性”極高。 其中,鐵礦石和能源作為產業鏈的上游,一直制約著鋼鐵行業發展的上限。 作為資源大國,我國鐵礦石儲量超過200億噸,位居世界第四位,但始終面臨開採難、礦石品位低、焦炭資源消耗量大、轉化率低、環境汙染嚴重等問題,導致近年來我國鐵礦石進口整體增加,對外依存度達到80%以上。 成為國民經濟安全發展的瓶頸。
氫基礦物相轉化技術以氫為主要還原劑,將弱磁性鐵礦轉化為強磁性鐵礦,從而實現鐵礦資源的高效開發利用,生產過程清潔、環保,實現粉塵、二氧化硫、氮氧化物的超低排放。 氫基礦物相轉化是一種新型的礦物處理技術,它以氫為主要還原劑,將弱磁性鐵礦轉化為強磁性鐵礦物,從而實現鐵礦資源的高效開發利用。 該技術的主要優點是其生產過程清潔、環保,粉塵、二氧化硫等汙染物的排放大大減少。
在我國,氫基礦物相轉化技術已在一些大型鋼鐵企業和科研機構中得到廣泛研究和應用。 例如,河鋼集團與Castranza-Tenorn聯合建設的60萬噸/年Energion氫氣直接還原裝置,建隆鋼鐵公司30萬噸/年的氫基熔體還原高純鑄鐵專案,以及中金冶金科技有限公司的氫基直接還原鐵技術,以焦爐煤氣為氣源,在左泉建設氣基豎爐直還原鐵裝置, 山西省並成功生產海綿鐵。
此外,上海豐石科技有限公司團隊、東北大學韓躍新教授針對難熔赤鐵礦、褐鐵礦和菱鐵礦相轉化的內在差異,提出了基於氫能的複雜難熔鐵礦多級礦相轉化新概念,發明了氫基礦相轉化新技術, 並成功研發出氫基礦相轉化高效清潔利用成套裝置。
氫基礦相轉化技術的應用,不僅可以提高礦產資源的利用率,而且可以有效減少碳排放,對實現我國“雙碳”目標具有重要意義。 同時,該技術的成功應用也為解決我國難熔鐵礦選礦技術問題提供了新路徑,對提高我國鐵礦石自給率,增加我國在鐵礦石領域的話語權具有重要意義。 據**介紹,該技術的應用有望盤活國內外600多億噸“低迷”鐵礦石資源。
鐵礦石氫基礦相轉化專案與清潔能源產業方向相同,根據半工業化試驗結果進行計算,年加工200萬噸鐵礦石氫基礦相轉化專案,加熱還原全部使用氫氣,每小時4萬個標準氫氣,每年2個氫氣88億元,推進氫基礦相轉化專案,可促進區域清潔能源,特別是綠色氫能產業健康發展。 氫基礦相轉化新技術在礦產資源開發利用中具有廣闊的應用前景,對促進我國礦產資源高效、環保、低碳利用具有重要意義。