東京2021年2月19日 /美通社/ -- 神鋼集團(tuán)利用經(jīng)營多元化業(yè)務(wù)的優(yōu)勢,通過融合工程技術(shù)事業(yè)的Midrex技術(shù)*1)和鋼鐵領(lǐng)域的高爐操作技術(shù),在可大量減少高爐操作中的二氧化碳排放的新技術(shù)實證實驗中獲得了成功。
2020年10月,神鋼集團(tuán)利用日本兵庫縣加古川制鐵所內(nèi)的一座大型高爐(4844立方米),進(jìn)行了為期一個月的實證實驗。
高爐操作中的二氧化碳排放量由(RAR)*2)或高爐煉鐵時的碳燃料量決定。在實證實驗中,大量裝填MIDREX®工藝*3)所產(chǎn)生的熱壓鐵(HBI)*4)可將還原劑比從518kg/tHM(噸鐵水)穩(wěn)定降至415kg/tHM。結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)方法相比,該技術(shù)可以降低約20%的二氧化碳排放量*5)。
不僅如此,這項技術(shù)還在實證實驗中將焦炭比降至世界上公認(rèn)的較低水平(239kg/tHM)。在目前運用現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行二氧化碳減排的措施當(dāng)中,神鋼集團(tuán)認(rèn)為通過這項解決方案,僅以較低的額外成本即可削減二氧化碳。
該項二氧化碳減排技術(shù)的成本計算公式如下:
((a)-(b)-(c))/(二氧化碳減排量(d))+設(shè)備成本+其他成本
其中(a)是(熱壓鐵裝填量×熱壓鐵單價);(b) 是(減少的鐵礦石量×鐵礦石單價);(c) 是(熱亞鐵×還原劑單價)。
注:(c) 的數(shù)值等于(減少的焦炭量×焦炭單價)+(減少的煤粉量×煤粉單價)。二氧化碳減排量(d) 等于(減少的還原劑量×二氧化碳排放系數(shù))。
一般情況下,原料單價基準(zhǔn)為:HBI>焦炭>鐵礦石>煤粉
實現(xiàn)此次成果的解決方案所運用的關(guān)鍵技術(shù)如下:
(1)運用于工程領(lǐng)域中的Midrex熱壓鐵(HBI)技術(shù)
(2)鋼鐵領(lǐng)域中的高爐操作技術(shù):高爐HBI裝填技術(shù)和使用人工智能的高爐操作技術(shù)以及本公司獨有的顆粒質(zhì)量提升技術(shù)
上述所有的技術(shù)均為神鋼集團(tuán)獨立開發(fā),是適用于各種高爐的通用解決方案。
神鋼集團(tuán)將繼續(xù)改進(jìn)這項二氧化碳減排技術(shù),在進(jìn)一步減少二氧化碳排放量的同時降低其成本。除了減少本公司的二氧化碳排放外,以此項技術(shù)為基礎(chǔ),神戶制鋼希望世界各地的高爐通過裝填HBI加速實現(xiàn)二氧化碳的減排,從而做出自己的貢獻(xiàn)。
神鋼集團(tuán)還認(rèn)為,此次實證實驗的成功,標(biāo)志著公司在為客戶提供低碳產(chǎn)品方面邁進(jìn)了一大步。隨著供應(yīng)鏈整體致力于解決環(huán)保問題,公司將著手建立生產(chǎn)和銷售體制、制定銷售條件,以期為客戶迅速提供具有新附加值的低碳高爐鋼材。
日本政府宣布了2050年碳中和的目標(biāo)。面向此目標(biāo),為打造綠色社會做貢獻(xiàn),神鋼集團(tuán)的使命是刻不容緩地開發(fā)及確立能夠以較低的成本削減二氧化碳排放的技術(shù)。
神鋼集團(tuán)始終本著為實現(xiàn)“立足現(xiàn)在、展望未來,為人們的愿望與夢想助力,創(chuàng)建一個生活安全、放心又充實的世界”的目標(biāo),而“靈活發(fā)揮員工個性和技術(shù)優(yōu)勢,不斷地向社會課題發(fā)起挑戰(zhàn)。”
文中注解如下:
*1) 神鋼集團(tuán)位于美國的全資子公司(Midrex Technologies, Inc.)擁有的與直接還原鐵工藝有關(guān)的技術(shù)。
*2) 還原劑率(RAR)=焦炭率(取決于高爐中的焦炭量)+煤粉率(取決于噴入高爐的煤粉量)。焦炭是由煤制成的碳燃料。
*3) MIDREX®工藝是一項先進(jìn)的直接還原鐵(DRI)制造工藝。世界上約80%的用天然氣生產(chǎn)的直接還原鐵(約占世界上直接還原鐵總量的60%)都采用了這項技術(shù)。MIDREX®工藝以天然氣為還原劑,以鐵球團(tuán)為原料,在豎爐中通過還原工藝生產(chǎn)直接還原鐵。與高爐法相比,MIDREX®工藝可以減少20%至40%的二氧化碳排放量。全球有90多個MIDREX模塊。
*4) 熱壓鐵(HBI)是直接還原鐵(DRI)的成形形式。為了便于運輸,熱還原鐵被填入還原爐壓成致密的固體(團(tuán)塊)。
*5) 與2013財政年度(政府和神鋼集團(tuán)設(shè)定的二氧化碳減排目標(biāo)的基準(zhǔn)年)進(jìn)行比較。