8月27日,HYBRIT项目组发布消息,介绍了该项目2018-2024年六年来的研究结果。截至目前,HYBRIT在瑞典吕勒奥的试验厂生产了5000多吨氢还原铁,试点阶段的成果包括:
1)开发一种新的氢基直接还原技术,实现高效的无化石钢铁生产,每吨钢铁排放0.0吨二氧化碳(近零)(范围1和2)。
2)开发一种新的铁产品——海绵铁,其性能明显优于用天然气等化石气体还原的铁。HYBRIT生产的无碳海绵铁,金属化程度高(98%-99%);与同类产品相比更耐机械压力、跌落和磨损,化学性能稳定。海绵铁在运输、储存和冶炼方面具有优势。
3)HYBRIT的工艺仅使用无化石氢将球团矿还原成海绵铁,水是唯一的副产品。天然气的传统直接还原技术会排放二氧化碳。氢气直接还原 电弧炉冶炼,每吨直接还原铁排放42kgCO2(由生物炭产生),而传统天然气工艺每吨产生383kgCO2,不含两种工艺对还原气体的预热。
4)开发了有竞争力的无化石生产工艺,测试了175种工艺模式,以确定用氢气生产铁的最佳工艺。
5)电解制氢和储氢设施进行了较长时间连续运行。电解槽用于使用无化石电力将水分解为氢气和氧气。针对电力市场实时使用储氢的测试表明,氢气生产的可变成本可以降低40%。
6)开发了一种在电弧炉中将无化石海绵铁熔化冶炼成钢的高效工艺。在生产粗钢过程中,采用可再生电力冶炼无化石燃料海绵铁,并尽量减少生物炭、氧气和造渣剂使用量。实验结果表明,无化石钢与化石钢质量相当。由于石墨电极的消耗和电弧炉中添加造渣剂,该工艺产生少量二氧化碳排放量,但是吨钢二氧化碳排放量小于0.05吨,与高炉工艺吨钢二氧化碳排放量达到2.2吨相比,几乎可以忽略。