本報訊（陳曉莉 記者郝淑慧）1月17日，《中國冶金報》記者從中國鋼研科技集團有限公司獲悉，其自主研發(fā)和建設的全球首條純氫多穩態(tài)豎爐示范工程日前在山東省臨沂市臨港區正式運行。該工程不僅標志著(zhù)我國自主研發(fā)的純氫豎爐工程技術(shù)實(shí)現零的突破，而且成為全球首條達到工業(yè)生產(chǎn)應用能力、可實(shí)現全過(guò)程零碳排放的示范工程，對于我國乃至世界鋼鐵行業(yè)實(shí)現碳中和目標具有重要作用。
與富氫冶金不同，純氫冶金主要使用氫氣（含量高于95%）作為還原劑，沒(méi)有一氧化碳等其它含碳的還原氣體，因此可以實(shí)現全過(guò)程的凈零碳排放，生產(chǎn)的直接還原鐵為零碳產(chǎn)品。目前，該示范工程已順利運行300小時(shí)以上，項目年產(chǎn)能為5萬(wàn)噸，氫氣加熱溫度達到1050攝氏度以上，球團金屬化率達到93%以上，具備產(chǎn)業(yè)化、多穩態(tài)、模塊化、高效率等優(yōu)勢。
中國鋼研較早便開(kāi)始在國內開(kāi)展純氫冶金關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，純氫多穩態(tài)豎爐示范工程所使用的所有設備和技術(shù)具有100%自主知識產(chǎn)權。據中國鋼研相關(guān)負責人介紹，該工程不僅創(chuàng )新性地研發(fā)出直燃管式換熱+電加熱兩級提溫技術(shù)、自適應高溫氫氣多梯度噴吹技術(shù)、自調節純氫單環(huán)耦合還原及冷卻技術(shù)等核心技術(shù)，還開(kāi)發(fā)了新型結構的純氫豎爐、純氫氣高效換熱系統、純氫豎爐安全連鎖控制系統等核心裝備和系統，擺脫了對國外技術(shù)的依賴(lài)，有效推動(dòng)“綠電—制氫—用氫”的新能源產(chǎn)業(yè)鏈形成。中國鋼研通過(guò)集成示范，已經(jīng)形成全自主研發(fā)的純氫冶金整體工程技術(shù)，擁有近百項國內外相關(guān)專(zhuān)利。
全國政協(xié)委員，中國鋼研黨委書(shū)記、董事長(cháng)張少明在全國政協(xié)十三屆四次會(huì )議上提交的“關(guān)于加強氫冶金關(guān)鍵技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)，推進(jìn)鋼鐵工業(yè)向低碳目標邁進(jìn)”提案被評為優(yōu)秀提案。在國家發(fā)展改革委綠色化攻關(guān)項目和中國鋼研重大專(zhuān)項的支持下，中國鋼研相繼研發(fā)了純氫冶金綠色潔凈生產(chǎn)工藝、多穩態(tài)系統技術(shù)、高品質(zhì)氧化球團制備工藝、模塊化關(guān)鍵裝備技術(shù)、多過(guò)程智能協(xié)同優(yōu)化系統技術(shù)、基于數字孿生的氫冶金多物理場(chǎng)工藝仿真技術(shù)等，突破了純氫高溫加熱、安全高效還原、模塊化裝備、多穩態(tài)系統等技術(shù)瓶頸，形成了純氫冶金工藝、控制、安全及智能化流程體系，可為我國實(shí)現碳中和目標提供支撐。
據了解，世界各國鋼鐵企業(yè)都在抓緊開(kāi)展純氫冶金研究工作并積極布局建設：瑞典HYBRIT純氫豎爐項目已建成年產(chǎn)1萬(wàn)噸直接還原鐵的中試線(xiàn)，計劃于2026年在瑞典加利瓦雷（Gallivare）工廠(chǎng)建設130萬(wàn)噸的工業(yè)線(xiàn)；安賽樂(lè )米塔爾與MIDREX公司簽署框架合作協(xié)議，采用基于MIDREX傳統富氫技術(shù)的H2-MIDREX技術(shù)開(kāi)展示范線(xiàn)建設，目前項目正處于前期設計階段；由奧鋼聯(lián)發(fā)起的H2FUTURE項目、歐洲ULCOS氫氣豎爐直接還原煉鋼項目等其它純氫冶金項目都處于前期研發(fā)階段，暫未建成示范線(xiàn)。
