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全球首個(gè)“零排放”鋼廠在瑞典開啟運(yùn)營

2020-09-02 09:47:00

  8月31日,全球第一個(gè)無化石海綿鐵中試工廠在瑞典呂勒奧舉行了啟動儀式。瑞典首相StefanL?fven出席了儀式。全過程通過網(wǎng)絡(luò)方式進(jìn)行了直播。

  HYBRIT為瑞典的“突破性氫能煉鐵技術(shù)”技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目(HYdrogenBreakthroughIronmakingTechnology),由三家行業(yè)巨頭(SSAB、歐洲最大鐵礦石生產(chǎn)商LKAB公司和歐洲最大電力生產(chǎn)商之一瑞典大瀑布電力公司)合資創(chuàng)建的HYBRIT發(fā)展有限公司負(fù)責(zé)推進(jìn)。SSAB、LKAB和Vattenfall計(jì)劃打造世界上第一個(gè)擁有“無化石鋼鐵制造”價(jià)值鏈。

  SSAB的目標(biāo)是,到2026年,通過HYBRIT技術(shù),在世界上率先實(shí)現(xiàn)無化石冶煉技術(shù);到2045年,SSAB將完全按無化石工藝路線制造鋼鐵。

  中試項(xiàng)目包括3個(gè)單元:

 ?。?)位于Lule?的直接還原鐵、制氫單元

  該單元在SSAB位于Svart?n的工廠。在中試工廠生產(chǎn)氫氣,并用氫氣直接還原鐵礦石(DRI)。主要能源是來自Vattenfall的無化石電力。采用電解水大規(guī)模制氫和電弧爐工藝,實(shí)現(xiàn)用電和氫代替煤炭,每年需要15太瓦時(shí),相當(dāng)于瑞典年發(fā)電量的1/10。

  (2)位于Malmberge和Lule?的無化石球團(tuán)單元

  在Lule?的一個(gè)實(shí)驗(yàn)燃燒爐和Malmberge的一個(gè)工廠進(jìn)行替代燃料和新加熱技術(shù)的試驗(yàn),將從化石燃料加熱轉(zhuǎn)型為可再生生物燃料加熱。試驗(yàn)生物油系統(tǒng)是試驗(yàn)階段的一部分,目標(biāo)是將LKAB的一個(gè)球團(tuán)廠從化石燃料轉(zhuǎn)化為100%可再生燃料。Malmberge的化石產(chǎn)生的二氧化碳排放量將減少40%,相當(dāng)于每年約6萬噸。

 ?。?)位于Lule?的儲氫單元(計(jì)劃2021年建設(shè))

  計(jì)劃建造一個(gè)儲氫研究設(shè)施用于儲能。該試驗(yàn)工廠在SSAB位于Lule?的工業(yè)區(qū)。正在調(diào)查在靠近SSAB工業(yè)區(qū)的Svart?berget老鐵礦石儲存區(qū)修建一個(gè)臨時(shí)小型試驗(yàn)性儲存區(qū)的可能性??赏ㄟ^錯(cuò)峰起到平衡電網(wǎng)的作用。這將是未來支撐和穩(wěn)定能源系統(tǒng)的重要組成部分。

  HYBRIT與傳統(tǒng)高爐的工藝流程比較見下圖:(左側(cè)為傳統(tǒng)高爐的工藝路線、右側(cè)為HYBRIT的工藝路線)。

  中試階段的總費(fèi)用估計(jì)為20億瑞典克朗左右。瑞典能源署已承諾出資5.99億瑞典克朗,SSAB,LKAB和Vattenfall這三個(gè)所有者將以等額份額出資。

  HYBRIT項(xiàng)目下一步的動態(tài)

 ?。?)工業(yè)級的示范線與HYBRIT的中試線同步建設(shè)。

  工業(yè)級示范線的啟動比原計(jì)劃提前了3年。計(jì)劃于2023年開工建設(shè)、2025年投產(chǎn)示范工廠。該示范工廠年產(chǎn)能100萬公噸,即LKAB在Malmberget總產(chǎn)能的20%,以及SSAB在Lule?的高爐近一半產(chǎn)能。

  與此同時(shí),SSAB的Oxel?sund的高爐將進(jìn)行改造,計(jì)劃于2026年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的鐵礦石基、無化石的冶煉工藝路線。SSAB最早將于2025年之前,將CO?排放量減少25%。

  (2)示范工廠成功后,進(jìn)行傳統(tǒng)工藝路線的徹底改造。

  計(jì)劃于2030年~2040年將其全部的傳統(tǒng)高爐切換為電弧爐。同時(shí),SSAB開始逐步淘汰整個(gè)公司的軋鋼廠和熱處理廠的化石燃料工藝,2045年完全實(shí)現(xiàn)無化石鋼鐵制造。

來源:江蘇省鋼鐵行業(yè)協(xié)會

編輯:陳曦

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