本報記者 朱曉波
日前，《中國冶金報》記者從淡水河谷獲悉，該公司已成功測試了一種適用于直接還原生產(chǎn)路線的新型鐵礦石壓塊，有助于鋼鐵生產(chǎn)過程脫碳，可助力全球鋼鐵行業(yè)實(shí)現(xiàn)減排目標(biāo)。新型鐵礦石壓塊生產(chǎn)過程中的二氧化碳排放量較球團(tuán)礦少80%，有助于該公司減少“范圍1”和“范圍2”排放量。該新型鐵礦石壓塊也適用于高爐-轉(zhuǎn)爐路線，可用作高爐爐料。
直接還原生產(chǎn)路線是鋼鐵生產(chǎn)所采用的生產(chǎn)路線之一，用天然氣取代焦炭生產(chǎn)，比高爐-轉(zhuǎn)爐路線更清潔，因此可以減少生產(chǎn)過程中二氧化碳及其他溫室氣體的排放量。生產(chǎn)新型鐵礦石壓塊符合鋼鐵行業(yè)不斷提高使用直接還原技術(shù)比例的趨勢。研究表明，高爐-轉(zhuǎn)爐路線每生產(chǎn)1噸鋼將排放2噸二氧化碳，而直接還原路線每生產(chǎn)1噸鋼排放0.6噸~1噸二氧化碳。
淡水河谷在近幾個月加快了適用于直接還原路線的新型鐵礦石壓塊的開發(fā)步伐。截至目前，淡水河谷已在美洲多家客戶的工廠內(nèi)完成了7次測試。這些測試將少量的壓塊和球團(tuán)礦并排置于吊籃中，為反應(yīng)器提供原料，被稱為“吊籃測試”。
直接還原路線與高爐-轉(zhuǎn)爐路線的區(qū)別
“隨著這一新型鐵礦石壓塊的開發(fā)，淡水河谷在創(chuàng)新助力鋼鐵生產(chǎn)鏈減排方面又邁出了重要一步。我們的創(chuàng)新始終建立在與客戶及合作伙伴緊密合作的基礎(chǔ)上。”淡水河谷產(chǎn)品和業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)郝杰禮（Rogério Nogueira）表示，“以我們已完成的7次測試中的1次測試結(jié)果為例，新型鐵礦石壓塊的金屬化率約達(dá)到98%，而球團(tuán)礦的金屬化率為95%。這一測試結(jié)果表明，新型鐵礦石壓塊的金屬化率優(yōu)于球團(tuán)礦，可以提高鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)效率。”
據(jù)了解，新型鐵礦石壓塊在爆裂方面也表現(xiàn)良好。“爆裂時，新型鐵礦石壓塊產(chǎn)生了約7%的細(xì)小顆粒，而球團(tuán)礦則產(chǎn)生了14%的細(xì)小顆粒。由于爆裂時出現(xiàn)的細(xì)小顆粒更少，使用新型鐵礦石壓塊更有利于氣體通過反應(yīng)器，因此可以提高生產(chǎn)效率，減少燃料消耗，從而有助于減少碳排放。”郝杰禮表示。
下一步，淡水河谷計(jì)劃對新型鐵礦石壓塊進(jìn)行工業(yè)測試，預(yù)計(jì)于今年6月份在一家北美客戶的工廠內(nèi)展開。
新型鐵礦石壓塊由淡水河谷歷時近20年開發(fā)并于2021年宣布推出。該產(chǎn)品采用一種黏合劑技術(shù)解決方案，由鐵礦石在低溫下團(tuán)聚而成，其最終產(chǎn)品具有高機(jī)械強(qiáng)度，與傳統(tǒng)的團(tuán)塊工藝（造球和燒結(jié)）相比，新型鐵礦石壓塊在生產(chǎn)中排放的污染物和溫室氣體更少。
新型鐵礦石壓塊可以替代煉鐵反應(yīng)器中的直接入爐料（燒結(jié)礦、塊礦和球團(tuán)礦），減少10%的溫室氣體排放量。高爐-轉(zhuǎn)爐路線是全球范圍內(nèi)使用最多的鋼鐵生產(chǎn)路線，而直接還原路線則較常用于位于中東、北美等天然氣資源豐富且價格具有競爭優(yōu)勢的地區(qū)的鋼廠。
淡水河谷表示，生產(chǎn)適用于直接還原路線的團(tuán)塊產(chǎn)品（壓塊和球團(tuán)礦）用的鐵礦石要求硅、鋁等雜質(zhì)含量較低，鐵含量需達(dá)到約67%；生產(chǎn)適用于高爐-轉(zhuǎn)爐路線的團(tuán)塊產(chǎn)品所用的鐵礦石的鐵含量可低于65%。
淡水河谷正在努力提高優(yōu)質(zhì)鐵礦石的產(chǎn)量，并提高自身選礦能力（選礦可提升鐵礦石的品位），以滿足鋼鐵制造商對于其團(tuán)塊產(chǎn)品的需求。
淡水河谷產(chǎn)能持續(xù)擴(kuò)大
淡水河谷正在巴西圣埃斯皮里圖州維多利亞市圖巴朗運(yùn)營區(qū)建造兩座年產(chǎn)能為600萬噸的壓塊廠，第一座壓塊廠預(yù)計(jì)于今年6月底啟動運(yùn)營，第二座壓塊廠預(yù)計(jì)于今年底啟動運(yùn)營。
此外，淡水河谷已與30余家客戶就研究如何實(shí)施脫碳方案簽署諒解備忘錄，包括在部分客戶的運(yùn)營區(qū)內(nèi)建造壓塊廠。
在該公司已簽署的備忘錄中，有3項(xiàng)條款系關(guān)于在中東地區(qū)（沙特阿拉伯王國、阿拉伯聯(lián)合酋長國和阿曼蘇丹國）開發(fā)“巨型樞紐”，以生產(chǎn)可顯著減少二氧化碳排放的熱壓塊鐵（HBI），并將其供應(yīng)給當(dāng)?shù)厥袌龊秃Ｍ馐袌觥?/div>
淡水河谷計(jì)劃在這些“巨型樞紐”中建設(shè)并運(yùn)營鐵礦石選礦廠和壓塊廠，從而為熱壓塊鐵廠提供原料。熱壓塊鐵廠將由投資者和淡水河谷的客戶建設(shè)并運(yùn)營。淡水河谷還研究在巴西建立類似的樞紐。
供應(yīng)新型鐵礦石壓塊有助于淡水河谷實(shí)現(xiàn)“到2025年前將‘范圍3’凈排放量減少15%”的目標(biāo)。該公司還尋求通過生產(chǎn)新型鐵礦石壓塊實(shí)現(xiàn)“到2030年前將‘范圍1’和‘范圍2’絕對排放量減少33%”和“到2050年前實(shí)現(xiàn)碳中和”的目標(biāo)。這些目標(biāo)與《巴黎協(xié)定》中規(guī)定的“將本世紀(jì)全球氣溫升幅限制在2攝氏度以內(nèi)”的目標(biāo)相一致。
《中國冶金報》（2023年05月26日 02版二版）
來源：中國冶金報-中國鋼鐵新聞網(wǎng)
編輯：宋玉錚
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