天然气炼铁矿石

美国能源部将为能源密集行业脱碳项目提供60亿美元资金支持

2023年5月，克利夫兰-克利夫斯在米德尔敦厂的高炉成功完成了喷吹氢气的试验，这标志着美洲首次使用氢气作为还原剂炼铁此次改造项目将保持米德尔敦现有约300万吨/年的粗钢生产能力克利夫兰-克利夫斯还在寻求额外的7500万美元，用于将其位于宾夕法尼亚州巴特勒厂的两座现有的采用天然气的板坯加热炉，用四座电感应加热炉替代，以生产电工钢该项目有利于降低碳排放和能源成本，提高板材质量，提高生产率 淡水河谷美国公司获得2.829亿美元资金，用于在美国墨西哥湾沿岸地区建设第一家低排放的冷固结铁矿石团块，替代传统铁矿石球团。

普锐特高级副总经理预测：到2050年全球“绿钢”产量将增加8.5亿吨以上

其中，Finored工艺、HyREX工5艺用氢气和天然气还原烧结料，HYFOR工艺用氢气还原铁矿粉 围绕影响“绿钢”加速研发的因素，亚历山大表示：“废钢加工商的逆向整合、废钢供应和质量、直接还原用铁矿石资源供不应求、廉价能源可能促使炼铁和炼钢业脱钩等因素都有可能产生影响未来‘绿钢’将出现供不应求的局面，预计2025年后将出现每吨300美元～500美元的溢价，但存在区域差异。

氢冶金应采用什么耐火材料？

在获得大规模低成本氢气之前，利用天然气、焦炉煤气和其他含氢工业气体作为还原剂是合适的 在氢冶金用耐火材料的研究比较少的情况下，仅从一些基础理论和相关资料推测出，氢作为铁矿石还原剂，在还原炼铁过程中，氢能还原硅酸铝耐火材料中的Na2O、TiO2、MgO、SiO2等氧化物，使莫来石分解，形成刚玉和气态SiO在氢介质中，含Al2O3≥85%的高铝制品和刚玉制品具有稳定性质。

钟绍良：原料成本优势大的氢冶金工艺更有规模化应用潜力

氢冶金工艺日后也将面临原料供需失衡 “目前，氢冶金主要有3个发展方向，一是传统高炉的富氢冶炼工艺，二是河钢集团张宣科技和中国宝武湛江钢铁基地正在做的氢基竖炉冶炼工艺，三是基于流化床反应器的氢还原铁工艺对比来看，高炉炼铁工艺技术成熟且产能大，高炉富氢冶炼工艺在中国钢铁行业内比较容易实现规模化应用，但是氢替代化石能源的潜力有限，减碳幅度相对而言不大；氢基竖炉工艺以天然气为还原气，是成熟的工艺，其规模化应用实现起来也比较容易，但对于铁矿石品位的要求更高些；基于流化床反应器的氢还原铁工艺虽然目前还处在初期探索阶段，技术不够成熟，但是对铁矿石品位要求相对较低，更具原料成本优势。

2023第十二届中国煤焦钢产业大会·兰炭在钢铁行业中的应用推介会同期活动圆满落幕

他为大家介绍了神木市基本情况以及神木市兰炭的基本特点，市域内蕴藏着丰富的煤炭、铁矿石、石英砂、岩盐、天然气等资源，是国家重要的能源化工基地神木市兰炭具有固定碳高、化学活性高、比电阻高、灰分低、硫低、磷低、铝低以及污染物排放低的特性，获得了国家政策的大力支持神木兰炭2011年起被应用于钢铁冶金领域，用于铁矿烧结、高炉喷吹、替代焦丁用于高炉炼铁，与无烟煤相比具有巨大优势虽然还存在着产品性价比、市场贸易、产品指标、物流运输等问题，但行业发展前景十分可观。

这座35亿吨高磷铁矿将被“激活”

CMH联合体提出的开发方案，跳出了传统的“选矿脱磷“思路，不设单独选矿环节，其工艺路径可概括为采用氢基还原将原矿石变成直接还原铁，然后进行熔分脱磷，冶炼出合格的铁水，再与常规的炼钢及轧制工序衔接由于阿尔及利亚工业用天然气价格低廉，冶炼1吨钢铁的原燃料成本不到100元，对比国内传统高炉炼铁耗用原燃料成本在1000元以上，低一个数量级，这使得该矿采用“选冶一体”的技术方案具备了经济可行的基础。

淡水河谷成功测试新型铁矿石压块

新型铁矿石压块由淡水河谷历时近20年开发并于2021年宣布推出该产品采用一种黏合剂技术解决方案，由铁矿石在低温下团聚而成，其最终产品具有高机械强度，与传统的团块工艺（造球和烧结）相比，新型铁矿石压块在生产中排放的污染物和温室气体更少 新型铁矿石压块可以替代炼铁反应器中的直接入炉料（烧结矿、块矿和球团矿），减少10%的温室气体排放量高炉-转炉路线是全球范围内使用最多的钢铁生产路线，而直接还原路线则较常用于位于中东、北美等天然气资源丰富且价格具有竞争优势的地区的钢厂。

淡水河谷成功测试新型铁矿石压块

新型铁矿石压块由淡水河谷历时近20年开发并于2021年宣布推出该产品采用一种黏合剂技术解决方案，由铁矿石在低温下团聚而成，其最终产品具有高机械强度，与传统的团块工艺（造球和烧结）相比，新型铁矿石压块在生产中排放的污染物和温室气体更少 新型铁矿石压块可以替代炼铁反应器中的直接入炉料（烧结矿、块矿和球团矿），减少10%的温室气体排放量高炉-转炉路线是全球范围内使用最多的钢铁生产路线，而直接还原路线则较常用于位于中东、北美等天然气资源丰富且价格具有竞争优势的地区的钢厂。

浦项控股集团一季度业绩向好

为此，一季度浦项控股开始探讨在西澳大利亚北部地区罗伊山兴建热压块铁（HBI）项目，拟建设1座年产350万吨的球团厂和1座200万吨的HBI工厂，采用天然气和氢气的混合气体进行铁矿石还原；并计划投资6000亿韩元新增一座年产250万吨的电炉，建设周期为2024-2026年，在氢还原炼铁技术商用化之前，在过渡阶段实施低碳产品的生产；另外，浦项控股与普锐特冶金技术公司签订有关氢还原炼铁工艺的技术合作协议，开始HyREX实验设备设计，目标是2026年投产，2030年实现商用化生产。

淡水河谷成功测试新型直接还原铁压铁块

巴西铁矿石生产商淡水河谷（VALE）成功测试了一种适用于直接还原的新型铁矿石压铁块（iron ore briquette）与传统球团矿相比，新型压铁块的二氧化碳排放量可减少约80%，有助于公司实现范围1和范围2碳排放目标该产品也可用作高炉（BF-BOF）的炉料 直接还原炼铁使用天然气而非焦炭，因此相比高炉炼铁二氧化碳和其他温室气体排放量更少。

神户制钢所将在阿曼建设直接还原铁厂，设计年产能500万吨

4月10日，日本钢铁制造企业神户制钢所（Kobelco）发布消息称，该公司协同日本贸易投资公司三井物产（Mitsui），与阿曼经济特区和自由区公共管理局（OPAZ）签署了一份谅解备忘录，以合作开发一个低碳直接还原铁项目 该项目将在阿曼杜克姆经济特区（SEZAD）建设，预计将使用MIDREX工艺每年生产500万吨直接还原铁（DRI）MIDREX是一种使用铁矿石和天然气或氢气生产直接还原铁的创新性炼铁工艺。

神户制钢所将在阿曼建设直接还原铁厂，设计年产能500万吨

4月10日，日本钢铁制造企业神户制钢所（Kobelco）发布消息称，该公司协同日本贸易投资公司三井物产（Mitsui），与阿曼经济特区和自由区公共管理局（OPAZ）签署了一份谅解备忘录，以合作开发一个低碳直接还原铁项目 该项目将在阿曼杜克姆经济特区（SEZAD）建设，预计将使用MIDREX工艺每年生产500万吨直接还原铁（DRI）MIDREX是一种使用铁矿石和天然气或氢气生产直接还原铁的创新性炼铁工艺。

钢铁行业两件提案获全国政协表彰

2.代替传统高炉的气基直接还原炼铁工艺不能彻底实现钢铁行业的减排目标该工艺主要利用煤制气/改质天然气直接还原铁矿生产直接还原铁，过程中可以减少污染物和碳排放，但无法彻底解决碳排放的问题氢冶金的原理是直接用氢气还原铁矿石，其反应产物是铁和水，不产生CO2，也无SO2、NOx排放，因此，氢冶金被称为绿色（低碳）炼铁技术 3.我国氢冶金技术尚不成熟，基础研究和试点示范需要加强。

澳大利亚环境技术公司投资低碳研究 打造绿色本土钢铁行业

澳大利亚环境技术公司 Calix 将使用 100 万美元的政府拨款来进行低碳研究，用氢气代替天然气生产绿色钢铁，该技术能够在比传统高炉低很多的温度下炼铁，使得绿色钢铁生产中的氢气消耗最低它与多种铁矿石类型兼容，如赤铁矿，深受矿业巨头力拓、必和必拓和 Fortescue 的青睐，占去年澳大利亚开采和出口的近 10 亿吨铁矿石的大部分该公司预计每年可生产 3万吨钢铁，但选址还未确定

黑色期货震荡偏弱，钢价下跌空间有限

宏观面：发改委称下一阶段要将工作重心转到落实资金投放、项目开工建设和形成更多实物工作量上来；工信部引导扩大汽车、家电等大宗商品消费需求；美联储布拉德倾向于9月加息75个基点；欧洲天然气价格创下历史纪录 产业面：Mysteel调研，本周247家钢厂高炉炼铁产能利用率83.89%，环比增加2.66%；85家独立电弧炉钢厂产能利用率为40.08%，环比减少4.73%；47个港口进口铁矿石库存总量14482.20万吨，环比增加16.04万吨。

“绿色钢铁”路径探索——氢冶金

高炉富氢冶炼就是向高炉内喷吹富氢气体（焦炉煤气、天然气）或氢气，是一种低碳炼铁技术高炉喷吹H2或富氢气体有助于增加生铁产量，并在一定程度上实现节焦，降低碳排放 目前该工艺已趋成熟，具备改善高炉运行状况、提升能源利用效率、减少煤和焦炭的使用量、降低CO2排放量等诸多优点但因喷吹氢气量受限，使得高炉富氢还原的碳减排幅度为10%-20%，效果有限 气基直接还原竖炉是利用H2、CO混合气体，将铁矿石转化为直接还原铁，再将其投入电炉冶炼；该工艺能够从源头控制碳排放，减碳幅度可达50%以上，减排潜力较大。

低碳发展势在必行 日企动作频频

　　据了解，Midrex技术以天然气为还原剂，以加工后的粉状铁矿石颗粒为原料，在竖炉中通过还原工艺生产直接还原铁与传统的高炉炼铁工艺相比，Midrex技术可以减少20%~40%的二氧化碳排放量 　　神户制钢所计划于本财年内开始销售Kobenable Steel。

弄潮低碳冶金 日企动作频频

　　据了解，Kobenable Steel采用了神户制钢所于今年2月份发布的《神钢集团在炼铁工艺中关于二氧化碳减排的解决方案》一文中提及的技术，即向该公司加古川工厂的高炉内投入大量采用Midrex技术生产的热压块铁，从而大量减少二氧化碳排放 　　据了解，Midrex技术以天然气为还原剂，以加工后的粉状铁矿石颗粒为原料，在竖炉中通过还原工艺生产直接还原铁。

我国炼铁高炉关键部位耐火材料的发展现状

各部位的温度为：炉底一般为1 450～1 500℃，炉缸部位特别是风口区为1 700～2 000℃，炉腹、炉腰区域为1 400～1 600℃，炉身上部为600～800℃ 高炉炼铁示意图如图2所示高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从位于高炉下部沿炉周的风口吹入经预热的空气在高温下，焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）同鼓入空气中的氧燃烧生成一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中将铁矿石还原成铁。

钢铁行业碳减排路径｜一文读懂！长流程钢厂通过哪些方法降碳

炼焦炉组 ◆除了电机、驱动系统等使用绿色电力外，CDQ（干熄焦）技术还可降低高炉炼铁焦比 ◆无回收焦炉技术减少了排放； ◆在焦煤中添加生物质 此外，还应考虑到炼焦煤的二氧化碳排放量相比之下，铁矿石的二氧化碳排放量要低得多，这与运输设备以及加工设施的电力和燃料消耗有关 喷吹氢气、天然气、生物质/生物能源、塑料 除北美和独联体地区外，全球其他地区高炉喷吹煤粉（PCI）量普遍为150-200kg/t铁水，但这最终可能被喷吹绿氢所取代。