氢气和铁矿石

宝钢股份：公司目前正在研发低碳冶金路径，未来氢气用于铁矿石还原

财联社1月6日电，宝钢股份在互动平台表示，公司目前正在研发低碳冶金路径，未来氢气用于铁矿石还原，将产生较大需求，而公司是宝武清能第二大股东，实缴出资比例33.3%，宝武清能有相关氢能业务生产制造，依据公司需求配置氢气生产设施水电站绿电制氢是很好的制氢方式之一，但也局限于地理位置和能源输送限制，公司会结合钢铁原料、用户分布和绿色能源的位置，选择最合适的生产基地和方式

澳大利亚可再生能源署为低碳排放钢铁项目资助5910万澳元

4月10日，澳大利亚可再生能源署（ARENA）投资5910万澳元（约合3794美元）支持当地开展低排放钢铁研发活动、推进氢能项目商业化进程 澳大利亚可再生能源署表示，资助低碳排放钢铁项目旨在逐步改进当地钢铁生产减排途径，促进低碳成果转化；资助氢能项目旨在通过创新氢气的生产、储存和运输技术，加速当地氢能产业商业化进程 据悉，澳大利亚可再生能源署具体资助的项目名单有：降低大规模细粉矿氢还原炼铁风险，赤铁矿—针铁矿电熔炼直接还原铁研究，低碳排放钢铁的低温电化学还原研究，利用海水反渗透卤水工程（SeawaterReverseOsmosisBrinesProject）升级铁矿石直接还原铁工艺，钢渣尾渣资源化再利用，铁矿石低温烧结工艺研究，促进可持续低碳炼铁转型，利用粉末运输氢气，促进太阳能直接制氢技术商业化，超绝缘、全密封、零蒸发的超大规模液氢储存研究，利用纳米支架气体水合物太空舱+地热能实现氢气储存，太阳能驱动的可扩展、模块化的绿色废水制氢装置研发，澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）研发的轴流电解槽（axialflowelectrolyser）规模化拓展与示范等。

脱碳形势下澳大利亚矿业公司发展策略有何差异？

全球向绿色炼钢的转变必将对澳大利亚铁矿石行业产生影响有研究认为，澳大利亚有丰富的磁铁矿，铁含量在30%-40%之间，可以通过选矿工艺提高品位这个过程消耗的能源可以通过可再生能源来解决此外，利用可再生能源生产廉价氢气的努力一旦成功，就可以在澳大利亚建立直接还原铁厂，将铁矿石还原成铁

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。

中钢国际签订酒钢宏兴悬浮磁化焙烧炉项目

酒钢宏兴作为酒钢的上市子公司，拥有镜铁山矿和西沟石灰石矿两座矿山为提升矿石利用率、提高自产精矿质量、大幅提升周边矿产资源消纳能力，酒钢宏兴难选铁矿石资源高效利用技术改造项目应运而生，中钢设备凭借领先技术从招标中脱颖而出 根据协议，中钢设备负责为酒钢宏兴新建165万吨/年的2#悬浮磁化焙烧炉、并改造原有1#悬浮炉余热锅炉，工期预计20个月项目投产后： 铁精矿品位提高↗12.5% 铁金属回收率↗16% 作业率可达93% 年铁精矿产量➕约22万吨 产品质量及资源利用水平显著提升 项目将采用氢基矿相转化技术（原称"悬浮焙烧"技术），通过利用氢气等还原性气体作为还原剂，将矿石中的弱磁性铁矿物转化为强磁性铁矿物，实现难选铁矿资源的高效利用，实现低品位矿石到高品位的铁精矿粉的升级蜕变。

地球最大采矿项目朝着开工又进一步，力拓掌门披露董事会已经点头

但随着近些年来，各行各业对减排的共识愈发明确，西芒杜山的吸引力也与日俱增 过去炼钢时，需要将铁矿石与焦炭等材料一起加热，但在这个过程中会产生大量的碳排放钢铁行业一直在尝试使用氢气和一氧化碳处理铁矿石，但这对铁矿石的质量有较高的要求 年报利润下滑但符合预期 力拓同样在周三更新了财务数据，2023财年的EBITDA为239亿美元，同比下滑9%但符合市场预期。

中国宝武拟募资100亿元，七成用于非洲西芒杜铁矿开发

传统上使用焦炭与铁矿石放入高炉中产生氧化还原反应炼铁，焦炭在高炉中提供热量与造气产生一氧化碳，一氧化碳带走氧化铁中的氧，形成铁元素与二氧化碳，导致炼铁环节碳排放较高高炉还原简化的化学方程式如下：3CO+Fe2O3=2Fe+3CO2、4CO+Fe3O4=3Fe+4CO2氢还原是使用高温的还原气作为还原剂，氢气在带走铁矿中氧的同时产生水分，并不会像高炉炼铁产生二氧化碳，为较为环保的生产方式，若使用绿电，可以达到全流程接近零碳排，氢还原简化的化学方程式如下：3H2+Fe2O3=2Fe+3H2O。

萨尔茨吉特与Sunfire联手开展SOEC电解槽制氢项目

该套设备每小时可生产 16.5kg氢气，主要应用于μDral中试工厂的铁矿石直接还原等工艺 在成功完成GrInHy系列的几个项目后，两家公司仍在继续合作在之前的项目中，Sunfire的SOEC电解槽已经达到84%el,LHV的历史效率 在运行超过1.9万个工作小时，生产190吨氢气后，其中8个模块正在被更换电解输出为540千瓦的、两个全新的测试模块将整合到现有的基础设施中，计划于2024年投入使用，预计将为后续生产提供重要信息。

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塔塔钢铁公司表示，如果成功，氢气的使用有可能将焦炭使用率降低10%，这意味着每生产一吨粗钢二氧化碳排放量减少约7-10% 9月26日，淡水河谷宣布与阿苏港运营公司签署谅解备忘录，以研究在巴西里约热内卢州阿苏港开发巨型枢纽以生产 HBI该巨型枢纽最初将接收淡水河谷的铁矿石球团，未来则可能建设一座铁矿石压块厂，它将为巨型枢纽内的直接还原工厂提供原料根据协议，两家公司将尽力吸引投资者和客户利用港口提供的天然气建设并运营直接还原工厂，该工厂最终有可能转化为以绿氢生产接近零碳排放的 HBI。

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

亚历山大认为，一方面，铁矿石品位变化将决定未来钢铁冶炼流程选择，目前全球直接还原用铁矿石资源是有限的，仅占目前海运铁矿石贸易量的4%；另一方面，能源成本将成为电气化改造和氢能生态系统建设的主要驱动力 亚历山大还预测了2030年以后全球氢气市场发展情况他认为，2030年以后，氢气产量高且可用于出口的国家及地区包括智利、阿根廷、西班牙、意大利、加拿大、澳大利亚、中东和北非；能够做到自给自足的国家有中国、印度、美国、巴西；氢气需求量大但产量低需要依靠进口的国家有韩国、日本、荷兰、法国、德国、英国；而挪威、新西兰等则属于资源禀赋不高且需求量不大的国家。

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◎英国成为全球第二个宣布实行“碳关税”的经济体英国政府宣布，将自2027年起实施英国碳边境调节机制，初步涵盖的产品大类包括铝、水泥、陶瓷、化肥、玻璃、氢气、钢铁 ◎12月19日，中国45港进口铁矿石库存总量11687.44万吨，环比上周一增加47万吨；47港进口铁矿石库存总量12311.44万吨，环比增加5万吨。

浦项计划在2030年前实现氢气直接还原炼铁

该技术是在浦项研发的FINEX流化技术基础上进一步开发的氢气直接还原炼铁技术FINEX是一种可直接使用廉价的粉状铁矿石和烟煤生产铁水的技术，无需对原材料进行任何预处理2007年，浦项在全球首次实现FINEX技术的商业化应用 目前，浦项正在加快氢气直接还原技术的商业化应用2022年7月份，浦项与普锐特签署了协议，合作建设一座HyREX工厂，该工厂将于2026年建成浦项计划在2030年前完成HyREX技术的商业化应用，到2050年将浦项厂和光阳厂的高炉设施逐步改造为氢气直接还原设备。

氢冶金应采用什么耐火材料？

众所周知，传统高炉炼铁是通过焦炭燃烧提供还原反应所需要的热量并产生还原剂CO，使铁矿石被还原成铁，并产生大量CO2，容易污染环境而氢能冶金是利用氢气替代CO做还原剂，其还原产物为水，没有CO2排放因此，氢气炼铁过程绿色无污染。

推进钢铁转型 阿联酋钢铁公司将实行绿氢还原炼铁项目

据悉，该项目位于阿布扎比工业城的阿联酋钢铁公司生产厂区内，电解槽是制造氢气的关键设备，目前正处于安装阶段，预计将于2024年初完成建设并投入试验，以实现用绿色氢来替代天然气对铁矿石进行还原生产绿色氢的电力来自风能或太阳能等可再生能源 该公司负责人表示，该项目不仅有助于降低二氧化碳排放，还将有助于提高阿联酋钢铁公司在全球市场上的竞争力

阿联酋钢铁公司正在建设绿氢还原炼铁项目

据悉，该项目位于阿布扎比工业城的阿联酋钢铁公司生产厂区内，电解槽是制造氢气的关键设备，目前正处于安装阶段，预计将于2024年初完成建设并投入试验，以实现用绿色氢来替代天然气对铁矿石进行还原生产绿色氢的电力来自风能或太阳能等可再生能源 该公司负责人表示，该项目不仅有助于降低二氧化碳排放，还将有助于提高阿联酋钢铁公司在全球市场上的竞争力

西班牙安赛乐米塔尔计划新建电弧炉

正式投产后，该项目将用于生产以钢轨和线材为主的低碳长材项目将使用可再生能源生产出的氢气来还原铁矿石，以降低钢铁和下游生产的碳排放 2023年4月，西班牙政府批准从西班牙恢复基金中拨款4.5亿欧元（5亿美元）用于安赛乐米塔尔在希洪的“绿色钢铁”项目。

阿联酋钢铁公司正在建设绿氢还原炼铁项目

据悉，该项目位于阿布扎比工业城的阿联酋钢铁公司生产厂区内，电解槽是制造氢气的关键设备，目前正处于安装阶段，预计将于2024年初完成建设并投入试验，以实现用绿色氢来替代天然气对铁矿石进行还原生产绿色氢的电力来自风能或太阳能等可再生能源 该公司负责人表示，该项目不仅有助于降低二氧化碳排放，还将有助于提高阿联酋钢铁公司在全球市场上的竞争力

西班牙安赛乐米塔尔计划新建电弧炉 产能110万吨/年

2023年11月28日，西班牙安赛乐米塔尔表示，已与当地工业工程集团Saralle签署合同，在希洪新建年产能110万吨/年的电弧炉 该项目土建工程将于明年年初启动，计划2025年第四季度正式投产 正式投产后，该项目将用于生产以钢轨和线材为主的低碳长材项目将使用可再生能源生产出的氢气来还原铁矿石，以降低钢铁和下游生产的碳排放。

姜涛：利用焦炉煤气生产直接还原铁是我国现阶段最可行的氢冶金路径

“从原理上讲，用炼油厂产生的富氢气体也可以用来生产直接还原铁，但炼油厂自身没有经验也没有技术去建氢冶金装备，而把炼油厂生产的富氢气体输送到钢铁厂还面临长距离输送等问题，这又推升了它的成本煤制氢的技术现在也有很多人在研究，但目前的问题也是成本较高，而且煤制氢过程本身也会产生二氧化碳，这些问题都需要进一步研究解决”姜涛解释说 全面提升铁矿石品质是大势所趋 除了能源外，钢铁绿色低碳生产还需要对资源进行转型升级。

加拿大铁矿石资源分布及出口情况梳理

主要出口形态多样 加拿大矿石出口主要形态为直运铁、直接还原铁、热压铁块及铁精粉按照分类来看，直运矿指铁品位不低于60%、半径大于6毫米且仅经过破碎工艺后直接发运的铁矿石产品；直接还原铁指在天然气或煤中的一氧化碳和氢气下直接还原的铁矿石产品，上述两种产品在谢弗维尔地区较为常见热压铁指在热压过程中的温度高于650℃，将铁压缩成为密度大于5000公斤/立方米的直接还原铁，密度高于一般DRI，其应用主要是减少运输与加工的难度，在电弧炉中用作炼钢原料，在高炉与转炉中主要充当冷却剂，此类产品在安大略省较为常见。