中國冶金報社
通訊員 鄭洵
近年來,中冶京誠以“冶金建設國家隊”排頭兵的使命擔當,率先突破氫冶金技術壁壘,通過多項示范工程,為行業探索出一條綠色低碳的高質量發展道路。

圖為中冶京誠總體設計的河鋼張宣科技全球首例120萬噸氫冶金工程示范項目
打造氫冶金項目全球標桿
2023年5月份,中冶京誠總體設計的河鋼張宣科技120萬噸氫冶金示范項目正式投產,標志著全球首例焦爐煤氣零重整豎爐氫冶金工程從理論走向工業化實踐;2024年9月份,中冶京誠EP(設計、采購)承包的加氫站成功投運,為氫冶金工程成功注入綠氫,實現綠氫氫冶金突破;2024年12月份,中冶京誠EPC(設計、采購、施工)總包的全球首條氫冶金綠色汽車板連鑄生產線投產,打通了氫冶金電爐生產汽車板的低碳技術路線,再次彰顯了中國鋼鐵持續引領世界鋼鐵行業綠色低碳發展的務實行動和創新示范。
該項目以“重構冶金用能體系”為核心,接連取得重大突破。焦爐煤氣零重整工藝,利用含氫量60%的煉焦副產品焦爐煤氣作為還原劑,通過自主開發氣體零重整原位調質技術,使還原氣體氫碳比超過8:1,接近全氫狀態。項目一期工程以焦爐煤氣為過渡氣源,并預留了綠氫銜接設計;二期將結合河北張家口風光電資源,實現100%綠氫冶煉,打造“綠電—綠氫—綠鋼”零碳產業鏈。項目一期工程至今已連續生產2年,產品金屬化率達94.5%以上,達到國際一類標準以上,各項指標不斷刷新和創造著新的世界紀錄。與傳統高爐工藝相比,該項目每年減少二氧化碳排放80萬噸,減排比例達70%,二氧化硫、氮氧化物和粉塵排放分別降低30%、70%和80%。中國鋼鐵工業協會評價其為“氫冶金核心關鍵技術創新的重大突破”。

圖為中冶京誠“氫冶金+高效電爐+Castrip?薄帶鑄軋”新型短流程冶金示意模型
提升“綠鋼”全球競爭力
當前,奔馳、寶馬等下游企業已要求供應商提供“綠鋼”認證。中冶京誠的氫冶金技術,不僅為行業破解了碳排放困局,還打開了高端產品的市場大門。
在產品優勢方面,氫冶金生產的直接還原鐵(DRI)有害元素含量極低,可作為電爐煉鋼的優質原料,替代低質廢鋼,顯著提升特種鋼純凈度。電爐配加30%~50%的DRI后,鋼液氮含量從80百萬分率降至25百萬分率以下,達到汽車板等高要求鋼種的生產標準。在經濟效益方面,該項目人工成本降低75%,且通過碳稅規避、“綠鋼”溢價,大幅增強國際競爭力。目前,河鋼張宣科技生產的60余種低碳鋼材已出口至全球知名企業。
此外,中冶京誠還通過數字化賦能,構建氫冶金智能管控系統和鋼廠數字孿生體,實現全流程碳排放追蹤與優化,為出口產品提供全生命周期碳足跡報告,精準響應國際市場需求。
開啟零碳鑄造新篇章
2025年2月份,中冶京誠與新疆恒泰簽署合作協議,共建120萬噸/年太陽能光伏制氫—氫基豎爐金屬球團項目。該項目依托新疆豐富的風光資源,以綠電電解水制氫,生產高純精密鑄件,實現從“高碳鑄造”向“零碳智造”的跨越。
該項目實現全綠氫應用,首次將光伏制氫與氫冶金技術結合,打造“零碳”閉環。在此基礎上,中冶京誠積極推進產業鏈協同,聯動綠色能源、氫冶金、高端鑄造環節,為“一帶一路”沿線國家和地區提供低碳裝備制造解決方案。
中冶京誠的氫冶金布局不局限于技術突破,更致力于構建全產業鏈生態。中冶京誠已組建博士領銜的氫冶金研發團隊,并規劃“零碳鋼廠”藍圖——以綠電、綠氫為基礎,整合智能化、近終形制造技術,實現鋼鐵生產“零界面、零碳排、零廢棄物”。
從河鋼張宣科技的工業化突破到新疆恒泰的零碳鑄造探索,中冶京誠以氫冶金技術為核心,正重塑全球鋼鐵行業綠色低碳發展的競爭新格局。未來已來,在綠色革命的浪潮中,“冶金建設國家隊”正以技術創新為筆,書寫著鋼鐵工業可持續發展的新篇章。
