中國冶金報(bào) 中國鋼鐵新聞網(wǎng)
記者 賈林海 報(bào)道
記者 朱亞明 攝影
“碳捕集利用是鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳不可或缺的技術(shù)，這是鋼鐵流程特征和工藝結(jié)構(gòu)所決定的。”
“鋼鐵是現(xiàn)代生活中至關(guān)重要的一種材料，更是全球碳中和轉(zhuǎn)型的重要一環(huán)。”
“在世界范圍內(nèi)，降低鋼鐵行業(yè)碳排放和工業(yè)化生產(chǎn)綠色鋼鐵產(chǎn)品已經(jīng)勢在必行。”
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6月13日，中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會(huì)、中國貿(mào)促會(huì)冶金行業(yè)分會(huì)主辦的鋼鐵行業(yè)低碳工作推進(jìn)委員會(huì)2023年年會(huì)暨鋼鐵工業(yè)綠色低碳技術(shù)交流會(huì)在上海市召開，來自國內(nèi)外鋼鐵產(chǎn)業(yè)鏈上下游的百余位參會(huì)代表掀起了一場關(guān)于鋼鐵全生命周期降碳的路徑探討。
圖為會(huì)議現(xiàn)場。
·鋼鐵行業(yè)減排降碳面臨挑戰(zhàn)·
中國五礦集團(tuán)首席科學(xué)家、中冶長天國際工程公司總工程師葉恒棣介紹，鋼鐵行業(yè)復(fù)雜性強(qiáng)，主要表現(xiàn)在工藝流程長，生產(chǎn)工序多，涉及專業(yè)技術(shù)門類多；設(shè)備集中，尤其是大型窯爐、高溫高壓設(shè)備；是勞動(dòng)與技術(shù)“雙密集”型產(chǎn)業(yè)；原燃輔料、半成品、產(chǎn)品工業(yè)廢物吞吐量大；能耗高，污染物排放總量大。
他認(rèn)為，鋼鐵行業(yè)減排降碳面臨挑戰(zhàn)，主要表現(xiàn)在能源結(jié)構(gòu)高碳化，高爐-轉(zhuǎn)爐長流程工藝結(jié)構(gòu)占主導(dǎo)地位，煤、焦炭占能源投入的90%；產(chǎn)量大，粗鋼產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量一半以上；企業(yè)數(shù)量多，具備冶煉能力的企業(yè)多達(dá)400余家，且工藝結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)水平、發(fā)展水平差距大，大多數(shù)企業(yè)基礎(chǔ)薄弱；碳排放機(jī)理復(fù)雜，涉及能源燃燒排放、工業(yè)生產(chǎn)過程排放、電力和熱力消耗所對應(yīng)的間接排放等。
西馬克集團(tuán)保爾沃特公司高級技術(shù)專家費(fèi)爾南德·迪德倫（Fernand Didelon）也強(qiáng)調(diào)了中國鋼鐵工業(yè)高爐-轉(zhuǎn)爐長流程工藝占比較大的情況。他進(jìn)一步介紹道，目前，中國鋼鐵生產(chǎn)工藝中約90%是高爐-轉(zhuǎn)爐長流程工藝。可以預(yù)見，長流程工藝仍是未來主流的技術(shù)路線。他認(rèn)為，鋼鐵生產(chǎn)的碳排放主要集中在高爐煉鐵環(huán)節(jié)，在向綠色鋼鐵轉(zhuǎn)變的過程中，要特別關(guān)注長流程冶煉技術(shù)路線的變革。
從國際視野出發(fā)，海華永泰律師事務(wù)所吳必軒介紹了歐盟碳關(guān)稅（CBAM）的實(shí)施給中國鋼鐵工業(yè)帶來的影響。他介紹，歐盟碳關(guān)稅的動(dòng)機(jī)是為了避免歐盟碳市場覆蓋行業(yè)發(fā)生“碳泄漏”。“碳泄漏”包括產(chǎn)業(yè)外遷，即歐盟企業(yè)把生產(chǎn)遷到減碳政策更寬松的國家，以及“碳傾銷”，即高碳的進(jìn)口產(chǎn)品取代低碳的歐盟產(chǎn)品市場份額。
·鋼鐵行業(yè)可運(yùn)用的降碳技術(shù)·
在交流中，山西晉南鋼鐵集團(tuán)總裁張?zhí)旄＝榻B了獨(dú)具企業(yè)特色的“鋼—焦—化—?dú)洹奔夹g(shù)路線。這條技術(shù)路線的工藝流程是：首先用高爐煤氣送至頂裝焦?fàn)t，置換出優(yōu)質(zhì)的焦?fàn)t煤氣，然后將置換出的焦?fàn)t煤氣和煉鋼過程中產(chǎn)生的優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)爐煤氣同步送至化工廠，焦?fàn)t煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)過一系列凈化、除雜、提純后，先分離出LNG（液化天然氣）和氫氣產(chǎn)品，其后用一氧化碳合成醋酸乙酯，最后加氧制備乙二醇產(chǎn)品。
葉恒棣認(rèn)為，長流程+CCS（碳捕獲和儲存）技術(shù)在未來相當(dāng)長的一段時(shí)間內(nèi)仍具備成本優(yōu)勢。CCS技術(shù)減排潛力較高，未來需求將持續(xù)增長，結(jié)合我國已經(jīng)建設(shè)的大量長流程固定設(shè)備情況，該路徑將是中短期內(nèi)我國鋼鐵行業(yè)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)選路徑。
中琉科技公司技術(shù)總監(jiān)陳淡祥重點(diǎn)介紹了高爐煤氣精脫硫方面的工藝原理及關(guān)鍵技術(shù)，包括可循環(huán)再生使用脫硫吸附劑、煤氣脫濕除氯除塵凈化技術(shù)、高效常溫水解劑等。
·推動(dòng)碳循環(huán)利用·
“鋼鐵本身蘊(yùn)含豐富的余能、副產(chǎn)物資源，耦合這些資源可以進(jìn)一步減少碳捕集、利用能耗成本。”葉恒棣表示，國內(nèi)每生產(chǎn)1噸鋼產(chǎn)生余熱資源8.4兆焦，目前我國鋼鐵行業(yè)余熱余能回收利用率低，僅為45.6%。鋼鐵行業(yè)應(yīng)積極探索鋼鐵流程余能耦合碳捕集技術(shù)。
他提出，隨著鋼鐵工藝的低碳化發(fā)展，鋼鐵流程對煤氣、還原氣的需求將發(fā)生轉(zhuǎn)變，碳循環(huán)利用將是符合鋼鐵生產(chǎn)本身需求和減碳要求的“雙贏”選擇。
葉恒棣以鋼渣固廢利用為例進(jìn)行說明。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1噸鋼渣可生產(chǎn)0.42噸高純碳酸鈣、0.54噸鐵酸鈣、0.19噸尾渣。通過鋼渣固化技術(shù)綜合利用，不僅可以讓廢鋼渣產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，還能消化二氧化碳，實(shí)現(xiàn)廢氣資源化利用。
圖為會(huì)議現(xiàn)場。
