JFE Steel和NEDO开始中规模铁焦生产示范试验,炼铁能耗和CO2排放量减少10%

在日本,新能源与产业技术开发机构(NEDO)与JFE钢铁公司共同建设了日产300吨的中型铁焦生产设施,并开始进行示范试验。目标是在2023年左右开发出炼铁过程中能耗和二氧化碳排放量均降低约10%的铁焦生产技术。

铁焦可以提高高炉内发生的铁矿石还原反应的效率,并显著降低由此产生的二氧化碳排放量。铁焦是金属铁和焦炭的复合体,通过对煤和铁矿石进行破碎、混合和压块,然后在竖炉中加热,在竖炉中同时进行连续的碳化和铁矿石还原。

金属铁的催化作用,约占铁焦含量的30%,可显著提高铁矿石的还原效率,降低高炉的结焦率,从而大大减少由此产生的CO2排放量。

与传统技术相比,使用铁焦可以提高低品质煤和铁矿石的利用率。

JFE Steel和NEDO开始中规模铁焦生产示范试验,炼铁能耗和CO2排放量减少10%

铁焦生产工艺流程

在高炉中,可以用铁焦代替一定量的普通焦炭。高炉内铁矿石(烧结矿)与一氧化碳(CO)发生还原反应产生CO2。铁焦中含有的超细金属铁成为CO2与焦炭(C)之间气化反应(C+CO2=2CO)的催化剂,大大提高了还原气(CO)的再生能力。因此,CO浓度增加,即使在低温下也能实现铁矿石(烧结矿)的还原反应,有望显著降低还原剂的速率,从而达到节能和减少CO2排放的目的。

该试验是 “利用铁焦的炼铁工艺技术开发 “项目的一部分,由神户制铁株式会社和新日铁公司合作实施。新工厂位于日本福山的JFE Steel的West Japan工厂。

JFE钢铁公司是由NKK公司和川崎钢铁公司于2003年合并而成,是全球领先的综合钢铁生产商之一。

中等规模的设施是商业运营设想的日产1500吨的五分之一。它包括设备破碎和干燥、混合和压块、竖炉。将粉碎后的低品位煤、低品位铁矿石和粘结剂进行混合压块,再经竖炉处理,得到含金属铁的铁焦。

到2022年度新设施将生产铁焦。通过长期向实际高炉连续加料,评估对还原剂率和运行稳定性的影响。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

该项目计划总预算为201亿日元(1.9亿美元),其中50%由NEDO补贴,其余由参与企业支付。补贴对象为JFE钢铁公司、神户钢铁株式会社和新日铁公司。该项目联合研究伙伴是东北大学和九州大学。

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