氫冶金
氫冶金一般指在高溫狀態(tài)下用氫氣脫除金屬氧化物中的氧,生成單質(zhì)金屬。氫冶金概念的提出,是相對碳冶金而言的。在當前全球氣候變暖形勢下,氫冶金因其產(chǎn)物是水而不是二氧化碳,必定助力“碳達峰碳中和”。目前提到氫冶金一般指用氫氣來進行鋼鐵冶金,是相對于高爐--轉爐長流程生產(chǎn)工藝來說的直接還原--電爐短流程生產(chǎn)工藝。這里的直接還原指使用直接使用氫氣、富氫氣體或在反應過程中產(chǎn)生富氫氣體的生產(chǎn)工藝。
在高消耗、高排放的冶金行業(yè),合理利用氫能也是促進其低碳發(fā)展的可行路徑之一。氫冶金是促進鋼鐵工業(yè)綠色低碳發(fā)展的重要技術方向。目前中國已經(jīng)成為了世界上最大的鋼鐵生產(chǎn)國和鋼鐵消費國。當前,我國鋼鐵行業(yè)的能源結構以煤炭為主體,主要采用高爐—轉爐冶煉技術路線,噸鋼二氧化碳排放量約1.76噸,其中煉鐵環(huán)節(jié)占70%以上。因此如何減少在鋼鐵冶煉階段的碳排放量,對鋼鐵行業(yè)低碳轉型具有重要意義。
未來,氫冶金技術還可以與風能、太陽能等可再生能源一起結合起來,真正實現(xiàn)全冶金過程無化石能源參與。
減少碳足跡、降低碳排放為中心的傳統(tǒng)鋼鐵冶金工藝技術變革,已成為鋼鐵行業(yè)綠色發(fā)展的新趨勢。用氫氣代替煤炭,改變能源消耗結構,實現(xiàn)“低碳”甚至“零碳”工藝的產(chǎn)業(yè)化,是徹底解決生產(chǎn)過程中環(huán)境污染和碳排放問題的技術方向。
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