綠色低碳轉型進入攻堅期，如何有效破局？

”據介紹，最簡單的低碳工藝流程是采用氫氣一步法直接還原超高品位鐵礦石，但由于超過95%的鐵礦石含有大量雜質，福德士河正探索通過綠色氫基、電化學的工藝來還原與此同時，必和必拓也正在探索高爐改造工藝路線，有望通過利用可再生能源和綠氫實現與DRI-EAF工藝相當的排放強度淡水河谷公司借助Tecnored技術，以生物炭取代傳統(tǒng)冶金燃料，生產綠色生鐵，助力鋼鐵企業(yè)實現低碳生產 “由于我國目前廢鋼的管理和應用水平與未來廢鋼在國民經濟中的位置不相適應，建議國家將廢鋼作為戰(zhàn)略資源納入《國民經濟和社會發(fā)展五年規(guī)劃綱要》，加快推動廢鋼加工行業(yè)產業(yè)化、區(qū)域化、產品化發(fā)展的步伐，建立適應我國鋼鐵工業(yè)布局的廢鋼鐵回收—分類—加工—配送體系。

鋼材

日本鋼鐵業(yè)正積極通過氫冶金技術革新推進低碳轉型

在配有碳回收系統(tǒng)的高爐中，高爐煤氣中的二氧化碳通過與外部氫氣發(fā)生甲烷化反應轉化為CH4（甲烷）；部分還原劑由焦炭改質而來，碳回收的甲烷作為還原劑反復利用，減少了高爐二氧化碳的排放量 圍繞用于還原低品位鐵礦石的氫直接還原技術的開發(fā)，日本制鐵將開發(fā)氫直接還原爐、電弧爐和電熔煉爐，使用低品位鐵礦石生產高端鋼材 村上英樹介紹，針對直接利用氫氣的氫直接還原技術，研究表明，與普通高爐相比，利用氫氣直接還原低品位鐵礦石的技術到2030年可以實現二氧化碳減排50%或更多；針對間接利用氫氣的碳回收直接還原技術，日本制鐵將還原爐煤氣中的二氧化碳通過與氫氣反應轉化為甲烷，生成的甲烷氣體被用作還原劑；針對用于生產高端鋼材的電弧爐，相關研究已驗證大型電弧爐工藝（處理量約300噸規(guī)模）利用氫直接還原技術還原低品位鐵礦石中的鐵，到2030年其提純技術可達到高爐工藝（磷含量為150百萬分比濃度或更低，氮含量為40百萬分比濃度或更低）同等水平；針對用于生產鐵水的電熔煉爐，已驗證利用低品位鐵礦石可實現高效生產且可與高爐工藝媲美的雜質控制技術。

鋼材

2025（第十九屆）鐵礦石國際市場研討會圓滿落幕

新的熔煉技術為低鐵含量礦石加工帶來可能，其中氫氣直接還原（H?DRI）備受關注，不過也面臨高品位礦石需求、雜質去除和能源消耗等挑戰(zhàn)在實踐探索上，皮爾巴拉地區(qū)主要鐵礦石生產商積極參與 DR 和 ESF 技術試點項目，如羅伊山的流化床 DRI 研究、浦項制鐵的 HyREX 工藝等最后，Geoffrey Beros先生強調，全球鋼鐵行業(yè)向低碳轉型勢在必行，高品位鐵礦石是關鍵瓶頸，需要重視選礦工藝在利用低品位礦石時，要平衡選礦成本和下游冶煉渣去除成本，多種技術組合將助力實現鋼鐵行業(yè)的凈零排放目標。

會議報道

Geoffrey Beros：綠色鋼鐵生產：鐵礦石質量與選礦的挑戰(zhàn)

目前，DR 級鐵礦石短缺限制了 DRI 增長，赤鐵礦雖占主導，但生產 DR 級鐵礦石面臨挑戰(zhàn)以皮爾巴拉鐵礦為例，通過對不同礦石的研究發(fā)現，只有部分礦石在細磨后能達到 DR 級鐵含量，且現有加工工藝存在能源密集、回收率低等問題 為解決這些問題，行業(yè)探索了多種 DR 級鐵礦石潛在加工方式，如三階段工藝，但在實際應用中仍面臨諸多困難新的熔煉技術為低鐵含量礦石加工帶來可能，其中氫氣直接還原（H?DRI）備受關注，不過也面臨高品位礦石需求、雜質去除和能源消耗等挑戰(zhàn)。

會議報道

專家解讀之三：推動氫冶金研發(fā)與示范，助推清潔低碳氫綠色應用

《實施方案》提出“突破鐵精礦高效提鐵降硅選礦、頂煤氣二氧化碳脫除提質等關鍵技術；推進氫基熔融還原煉鐵技術研發(fā)與中試驗證，探索適用于低品位、共伴生鐵礦石的氫冶金技術路徑”行業(yè)應從鐵礦石原料端開展研究，提升礦石品質以適應直接還原工藝要求，同時推進適用于普通鐵礦石的氫基熔融還原技術開發(fā)，形成符合我國鐵礦石資源稟賦的氫冶金新技術 （五）推進純氫冶金示范 由于綠氫成本高、純氫冶金成熟度低以及可再生能源主要分布在我國西北地區(qū)，綠電—綠氫—純氫冶金在近中期還不具備工業(yè)化推廣條件，但在遠期有較大應用前景。

鋼材

工信部：到2027年清潔低碳氫在冶金、合成氨、合成甲醇、煉化等行業(yè)實現規(guī)?；瘧?/a>

必和必拓與河鋼集團共譜鋼鐵價值鏈脫碳新篇章

雙方啟動了新型碳捕集中試裝置的設計及建設工作，并在河鋼集團旗下的張宣科技氫冶金示范工程開展了聯合試驗，對在直接還原鐵-電弧爐工藝（DRI-EAF）中試驗了必和必拓提供的鐵礦石可行性進行了驗證 在過往合作成果的堅實基礎上，雙方以簽署新諒解備忘錄為契機，進一步聚焦未來發(fā)展機遇雙方計劃通過更大規(guī)模的試驗，驗證高爐減排潛力，提升項目及技術的行業(yè)影響力，不斷優(yōu)化必和必拓中、高品位鐵礦石在商業(yè)規(guī)模的直接還原鐵-電弧爐煉鋼工藝中的應用效果。

投資合作

全球首次基于純氫冶金的釩鈦磁鐵礦工業(yè)化高效分離技術試驗成功

一是有利于釩鈦磁鐵礦冶煉的低碳發(fā)展釩鈦磁鐵礦因其礦型復雜，冶煉難度大，噸鐵碳排放量遠多于普通鐵礦石噸鐵排放量據測算，某大型鋼鐵公司高爐冶煉釩鈦磁鐵礦噸鐵的二氧化碳排放為1508.7千克，如采用純氫冶金進行冶煉，降碳幅度可達92.1%~100% 二是有利于源頭解決含鈦爐渣利用難題采用純氫冶金可將還原和熔分過程分開進行、單獨控制，可實現全釩鈦磁鐵礦冶煉，經電爐熔分后，渣中二氧化鈦質量分數得到大幅度提高，滿足用于硫酸法鈦白、低品位鈦鐵合金工藝原料條件。

鋼材

如何實現1億噸綠色鐵素“大目標”- 福德士河綠色發(fā)展揭秘

據現場工作人員介紹，該廠的建設今年8月開始動工，到今年年底開始生產，投產后到2025年底可生產1500噸/年的綠色鐵素產品，該廠使用的礦石在還原前鐵礦品位為58%，預計經過綠氫還原后可達80%純度，確保低品位鐵礦石在綠色鋼鐵生產中的重要作用 圖片所示福德士河珀斯辦公室礦山開采綜合規(guī)劃及集成運營中心 運輸線路的綠色化 在礦區(qū)內，十輛氫動能巴士穿梭其間，每輛車充滿氫氣后可行駛350公里。

礦山動態(tài)

花克：懸浮焙燒預熱預還原-電爐熔煉(SRPEF)新技術在冶煉中的高效應用

我國鐵礦石雖然資源總量相對豐富，但可供開發(fā)利用的資源短缺國產鐵礦石平均品位為34.50%，遠低于世界鐵礦石品位平均水平47.22%2022年進口鐵礦石11.07億噸，進口額高達8498億元，占中國進口總額的4.7%中國復雜難選鐵礦資源超過200億噸，海外權益礦中難選鐵礦資源總儲量超過300億噸，全球難選鐵礦資源在1000億噸以上，亟需創(chuàng)新技術！逢石科技自主研發(fā)懸浮流態(tài)化焙燒技術，開發(fā)出鐵礦石非均質顆粒流態(tài)化蓄熱還原反應新裝置、鐵礦石由塊狀磁化焙燒轉變?yōu)榧毩腋B(tài)高效還原，氫基礦相轉化是指將鐵礦石在氫基氣氛下加熱進行化學還原反應。

會議

脫碳形勢下澳大利亞礦業(yè)公司發(fā)展策略有何差異？

另一方面，許多新興的煉鋼技術有望顯著降低碳排放但這些技術的共同之處是都需要高品位鐵礦石例如氫基直接還原鐵（DRI）技術要求直接還原（DR）級鐵礦石的鐵含量在67%以上鋼鐵生產如果從高爐轉向直接還原，則將推動鐵礦石品質發(fā)生重大變化 因為澳大利亞礦商長期專注于鐵含量較低的高爐級鐵礦石，直接還原級鐵礦石僅占鐵礦石貿易總量的一小部分澳大利亞皮爾巴拉地區(qū)生產的62%品位鐵礦石達不到現有直接還原鐵工藝的要求。

爐料

中鋼國際簽訂酒鋼宏興懸浮磁化焙燒爐項目

酒鋼宏興作為酒鋼的上市子公司，擁有鏡鐵山礦和西溝石灰石礦兩座礦山為提升礦石利用率、提高自產精礦質量、大幅提升周邊礦產資源消納能力，酒鋼宏興難選鐵礦石資源高效利用技術改造項目應運而生，中鋼設備憑借領先技術從招標中脫穎而出 根據協(xié)議，中鋼設備負責為酒鋼宏興新建165萬噸/年的2#懸浮磁化焙燒爐、并改造原有1#懸浮爐余熱鍋爐，工期預計20個月項目投產后： 鐵精礦品位提高↗12.5% 鐵金屬回收率↗16% 作業(yè)率可達93% 年鐵精礦產量?約22萬噸 產品質量及資源利用水平顯著提升 項目將采用氫基礦相轉化技術（原稱"懸浮焙燒"技術），通過利用氫氣等還原性氣體作為還原劑，將礦石中的弱磁性鐵礦物轉化為強磁性鐵礦物，實現難選鐵礦資源的高效利用，實現低品位礦石到高品位的鐵精礦粉的升級蛻變。

經營管理

​關鍵共性技術研發(fā)工作進展｜難選鐵礦資源綠色開發(fā)利用技術

氫基礦相轉化屬于國際首創(chuàng)的難選鐵礦資源高效利用新技術，具有生產能力大、環(huán)保無污染、生產成本低及自動化程度高的特點該技術的成功推廣，一方面可實現我國難選鐵礦資源的高效利用，初步估計可盤活國內外鐵礦資源數億噸以上；另一方面可大幅提高我國難選鐵礦石的回收率，較現有工藝提高15個百分點以上，推廣應用前景廣闊 菱鐵礦低氧勢自磁化焙燒高效利用新技術與裝備 針對菱鐵礦品位低、稟賦差、整體利用率低的現狀，研究團隊提出了菱鐵礦低氧勢自磁化焙燒新技術，即通過精準控制焙燒體系氧勢將礦石中菱鐵礦定向分解為磁鐵礦和CO，同時利用生成的CO將礦石中赤、褐鐵礦原位還原為磁鐵礦。

爐料

中國寶武擬募資100億元，七成用于非洲西芒杜鐵礦開發(fā)

據研究統(tǒng)計，全綠電綠氫制直接還原鐵比常規(guī)高爐煉鐵碳排放低約 78%，即每噸鐵可減排 1.235噸二氧化碳 氫還原所需的原料主要是直接還原級的球團，以及生產直接還原級球團所需的造球精粉，要求鐵精粉品位達到68%以上，脈石含量低于4%目前全球鐵礦石的產量中，能達到這種要求的僅占約3%，高品位鐵礦資源匱乏，難以支撐大規(guī)模開展氫還原鐵生產西芒杜鐵礦平均品位65%以上，是難得的高品位鐵礦發(fā)行人計劃通過在采礦時分采，或者對產品進一步的選礦，就可以生產出品位達到67%~69%的高品位直接還原級造球精粉，生產出的高品位直接還原級造球精粉便可作為氫還原的原料，在煉鐵的過程中極大地減少二氧化碳的排放甚至接近零碳排。

聚焦

普銳特高級副總經理預測：到2050年全球“綠鋼”產量將增加8.5億噸以上

亞歷山大介紹，鋼鐵行業(yè)實現低碳轉型，在生產工藝方面需要經歷從碳基生產工藝到去碳化、以天然氣+氫氣為主的生產工藝，再到以冶煉廢鋼為基礎的生產工藝的轉變；在原材料方面需要經歷從以中低品位鐵礦石為主到以高品位鐵礦石為主，再到以廢鋼為主的轉變目前，已經實現商業(yè)化規(guī)?；瘧玫牡吞忌a工藝有MIDREX工藝（用氫氣和天然氣還原球團礦），處于試驗階段的有Finored（基于氣體的流化床直接還原）工藝、HyREX（基于流化床反應的氫還原鐵）工藝、HYFOR（氫基粉礦還原）工藝。

鋼材

姜濤：利用焦爐煤氣生產直接還原鐵是我國現階段最可行的氫冶金路徑

”姜濤說 “總體來講，全面提升鐵礦石品質是大勢所趨品質主要表現在兩個方面：一是鐵品位高，二是其他雜質含量低”姜濤認為，“我們發(fā)展氫冶金，其中，豎爐氫還原工藝對鐵礦石的品位要求大于67%，高爐煉鐵工藝也要求鐵礦石的品位越高越好未來，我們對高品質鐵礦石的需求量會大幅度增加” 姜濤特別指出，由于現階段所有的鐵礦粉、精礦不能夠直接入爐煉鐵，必須先制成燒結礦和球團礦，所以如何制備性能優(yōu)越、清潔綠色的冶煉爐料，也是未來促進鋼鐵行業(yè)節(jié)能降碳的一個重要領域。

聚焦

加拿大鐵礦石資源分布及出口情況梳理

主要出口形態(tài)多樣 加拿大礦石出口主要形態(tài)為直運鐵、直接還原鐵、熱壓鐵塊及鐵精粉按照分類來看，直運礦指鐵品位不低于60%、半徑大于6毫米且僅經過破碎工藝后直接發(fā)運的鐵礦石產品；直接還原鐵指在天然氣或煤中的一氧化碳和氫氣下直接還原的鐵礦石產品，上述兩種產品在謝弗維爾地區(qū)較為常見熱壓鐵指在熱壓過程中的溫度高于650℃，將鐵壓縮成為密度大于5000公斤/立方米的直接還原鐵，密度高于一般DRI，其應用主要是減少運輸與加工的難度，在電弧爐中用作煉鋼原料，在高爐與轉爐中主要充當冷卻劑，此類產品在安大略省較為常見。

爐料

胡望明：依托兩大工藝路徑，中國寶武“碳”索低碳冶金

二是高品位鐵礦石資源偏少，品位高于66%的鐵礦只占鐵礦資源總量的3%，難以滿足DRI電爐流程大規(guī)模發(fā)展的需求，需要開發(fā)中低品位礦的高效氫冶金技術 “如果這兩個問題沒有解決方案，那么氫冶金大規(guī)模應用很難得到推廣”胡望明坦言基于此，中國寶武提出了低碳冶金的第二條主要路線——氫還原電熔煉工藝HyRESPHyRESP工藝將氫和電高效協(xié)同，通過工藝配置的調整，打造資源適應性更廣的氫冶金工藝。

聚焦

第十二屆中國國際鋼鐵大會暨2023年全球低碳冶金創(chuàng)新論壇成功召開

其二是以氫基豎爐為核心的氫冶金工藝路徑，通過可再生能源發(fā)電制氫，氫基豎爐還原鐵礦石再接電熔煉爐，連同近終形鑄軋，形成氫冶金碳中和路徑兩條工藝路徑可以在煉鋼交匯，用于應對低品位爐料的挑戰(zhàn) 胡望明強調，要實現鋼鐵行業(yè)的碳中和，絕不是靠一兩項技術就可以實現的，所有降低鋼鐵碳排放的努力都應該得到承認和鼓勵寶武愿同全行業(yè)生態(tài)圈伙伴凝聚共識、大膽探索、積極實踐，攜手走向綠色未來 譚成旭在題為《向綠而行向新而變推動鋼鐵行業(yè)綠色低碳新發(fā)展》的主旨發(fā)言中詳細介紹了中國鋼鐵行業(yè)在綠色低碳轉型中所做的努力和取得的成果，并從五方面對未來鋼鐵行業(yè)實現綠色低碳新發(fā)展明確了方向。

鋼材

浦項制鐵HyREX工藝“劍指”碳中和

“在韓國，我們所用的高品位鐵礦石長期依賴海外進口，原料成本比較高采用HyREX工藝，我們就可以直接使用低品位原料，降低了對于進口高品位鐵礦石的依賴程度，成本也由此降低此外，我們將此前FINEX技術中采用的熔融氣化爐更改為電爐，并使用純綠氫作為還原劑在日后可再生能源電力與綠氫供應穩(wěn)定的前提下，HyREX工藝擁有較大的商業(yè)化潛力”申明鈞向《中國冶金報》記者講道，“基于流化床反應器的氫還原鐵工藝或許將成為日后氫冶金領域的主流技術方向之一。

行業(yè)熱點