11月26日晚8時許，河鋼集團張宣科技技術中心三級專家、氫冶金技術研發(fā)課題組成員覃開偉，結束了與意大利特諾恩公司專家的在線交流。這又是一次關于氫能源開發(fā)與利用示范技術中“CO？捕集+CO？精制”工藝路線的深層次探討。

“集團全球首例120萬噸以焦爐煤氣為還原氣體的氫冶金示范工程，涉及一大批關鍵技術研究，其中一項就是氣基豎爐CO？ 脫除利用應用研究與示范。”覃開偉介紹說，氫冶金示范項目冶煉過程所用的還原氣，來自焦爐煤氣自重整制備的工藝氣，除去所含的絕大部分氫氣，還包含少量CO。為實現(xiàn)最大程度降碳目標，張宣科技決定對少量的來自CO還原產(chǎn)生的CO？也進行捕集，并將其制備成工業(yè)副產(chǎn)品再利用。因此，張宣科技和特諾恩公司共同研發(fā)了具有國際領先水平的“CO？捕集+CO？精制”技術，成功應用后可明顯減少整個工藝過程中的CO？排放量，實現(xiàn)CO？變廢為寶、增值創(chuàng)效。

CO？捕集的具體技術路線，在化工行業(yè)有很多成功實現(xiàn)了工業(yè)化應用的方案。經(jīng)過深入考察，張宣科技課題研究人員了解到不同的技術路線均各有優(yōu)缺點，均有其適用的具體領域。由于氣基直接還原工藝的特殊性，如待脫碳的廢氣成分、壓力等均與傳統(tǒng)化工行業(yè)大相徑庭，因此，直接套用已有的CO？捕集技術到氫基直接還原系統(tǒng)里，會造成脫碳效率低、能耗高、設備使用周期短等弊端。在研發(fā)過程中，經(jīng)與特諾恩公司深度溝通交流，張宣科技充分借鑒其以往的設計和生產(chǎn)實踐經(jīng)驗，選擇了最適合自身的一套技術路線。同時，充分考慮張宣科技所在地區(qū)氣候特點，以及所用球團原料的特性、所選擇的工藝氣壓縮機設備性能指標，在整個系統(tǒng)的設備布置、管道布局、換熱器類型選擇、過濾器設置等方面，都進行了充分論證，并做出了最貼近自身實際的選擇。

“特諾恩公司原來并沒有在直接還原系統(tǒng)中引入過CO？ 副產(chǎn)品加工單元。為進一步降低碳排放，我們創(chuàng)新性提出了這一點，并將其作為CO？捕集后續(xù)工序的一個獨立單元加入氫冶金示范項目中，我們稱之為‘CO？精制’。”覃開偉自豪地說。

達成共識后，張宣科技對特諾恩公司原有工藝路線進行了修改變更，形成了“CO？捕集+CO？精制”的全新工藝路線。之后，又積極與國內(nèi)一些供應商展開深度合作，共同就新工藝路線下設備參數(shù)及選型、設備布置等進行深入交流，并最終確定實施方案。

特諾恩公司專家表示，“CO？捕集+CO？精制”工藝路線成功后，可為鋼鐵行業(yè)降碳提供一個可實施的解決方案，具有引領與示范作用。