日前，河钢集团张宣科技承担的河北省高性能新材料技术创新专项课题——《面向高端金属材料制造的氢冶金直接还原关键技术研发与应用示范》在富氢气基直接还原工艺研发生产体系建设上取得重大成果，这是国内首次对富氢气基直接还原生产工艺全流程研发并具备工业生产条件的项目，并获得河北省科学技术厅专项研发支持。
张宣科技技术人员正在与外发技术专家研究氢冶金技术工艺 李巍 摄
作为率先实践“绿色转型”的样板，河钢集团始终把绿色低碳作为企业发展战略的核心内容和自觉的生产运营方式，在全行业率先发布实施低碳绿色发展行动计划，并将氢能开发利用作为重点，加快推进低碳冶金技术的革命性创新与突破，做氢能产业的倡导者和领跑者。
据介绍，2019年3月，河钢集团联合中国工程院战略咨询中心、中国钢研、东北大学，成立“氢能技术与产业创新中心”，共同推进氢能技术创新与产业高质量发展；2019年11月，河钢集团与意大利特诺恩集团签署谅解备忘录，携手开展氢冶金技术合作。以张宣科技为承载平台，利用世界最先进的制氢和氢还原技术，推进实施全球首例120万吨以焦炉煤气为还原气体的氢冶金示范工程。
今年3月，河钢集团与必和必拓签署合作备忘录，围绕氢气直接还原铁技术及循环利用技术等重点领域展开协作；9月，由河钢集团张宣科技承办的首届世界氢冶金技术交流大会在“冬奥之城”崇礼举办，围绕推动绿色低碳发展，开展氢冶金在行业技术研究等进行深度研讨；
氢能是21世纪最具发展潜力的清洁能源。特别是氢冶金技术的创新与应用，将摆脱对化石能源的绝对依赖，从源头上解决碳排放问题。站在氢能技术“新风口”，河钢集团张宣科技紧跟氢冶金技术的发展与研究前沿，以全球首例120万吨以焦炉煤气为还原气体的氢冶金示范工程为支撑，不断攻克氢冶金技术壁垒，研发形成关键共性核心技术，拥抱氢冶金时代的到来。
在氢冶金技术研发的“新赛道”驶出“加速度”——
张宣科技实施的《面向高端金属材料制造的氢冶金直接还原关键技术研发与应用示范》被河北省科技厅列为重点课题。该课题围绕焦炉煤气自重整工艺及机理、氢冶金气基直接还原高纯产品冶炼技术、直接还原全流程多因素多目标协同评价等核心技术为主研方向，研究出一整套具有自主知识产权的氢冶金气基竖炉短流程共性关键技术，并获得专项经费支持；
在氢能产业化利用方面，张宣科技攻关多项氢冶金关键技术。“我们突破了氢冶金竖炉球团制备及其冶金性能、气基竖炉还原工艺技术及装备等全流程氢冶金技术瓶颈，实现氢冶金气基竖炉工艺中二氧化碳捕捉、分离与高效回收利用。”张宣科技氢冶金公司经理路鹏说。
《控制氮气富集的气基直接还原炼铁方法及系统》发明专利喜获国家知识产权局授权。该技术针对在使用工业合成气的直接还原工艺中，氮气会逐渐富集，降低还原性气体（H2、CO）分压，影响还原效率，同时增大循环气体体积，进而增加气体压缩、加热过程能耗，使整体工序能耗上升的问题，提供一种可有效控制氮气富集的气基直接还原炼铁的方法和系统；
在公司重点技术项目的牵引下，《一种DRI（直接还原铁）存储装置》《一种气基竖炉用水脱气装置》《一种气基竖炉还原气体阶梯式升温方法》《一种气基竖炉原料涂覆设备及方法》《一种直接还原竖炉排料防堵装置及方法》等数十项氢冶金产线相关技术项目也如雨后春笋般应运而生。目前，共申报涉及直接还原工艺、气体处理工艺等方面的专利20余项。
在氢冶金技术课题创新的“大舞台”舞出“新风采”——
“作为世界首条使用焦炉煤气为还原介质的富氢气基直接还原生产线，我们在立足外方技术资料的基础上，结合本土化实际，不断突破技术瓶颈，在关键技术环节构建氢冶金自主知识产权集群，对关键装备逐步实施国产化替代。”张宣科技技术中心副主任李洋介绍说。
张宣科技实施的《金属熔融炉配加直接还原铁低成本洁净冶炼技术开发》课题，依托张宣科技—北科大高端金属材料低碳制造实验室，围绕基于废钢+不同比例直接还原铁冶炼的残余元素控制技术研究、不同比例直接还原铁对技经指标影响的研究等，开展短流程低成本洁净冶炼技术开发，并列入河钢集团重点课题，获得专项经费支持。同时，主研的底吹CO2-Ar脱氮技术、超高温碳热还原CaO硫—氧脱除净化技术等处于国内领先水平，填补技术空白。
此外，据了解，《化学法吸收二氧化碳补集》技术课题，在世界范围内首次将CO2脱除技术应用于焦炉煤气直接还原工艺，将氢冶金与CCUS（碳补集、利用与封存）两项低碳技术相结合，产出99.5%以上的高纯度液态CO2产品，引领氢冶金工艺步入“零碳排放”新时代。
手握“金刚钻”，能揽“瓷器活”。关键技术是要不来、买不到的，突破氢冶金核心技术的过程也并非笔直。张宣科技持续瞄准氢能行业前沿核心技术和关键工艺指标，充分发挥技术研发的牵引拉动作用，建设一批“创新化、特色化、产业化”的技术研发平台，打造一批“高端化、品牌化、智能化”的高端绿色材料，着力解决氢能产业发展过程中的“卡脖子”关键技术。未来，张宣科技也将承载河钢集团氢冶金技术创新研究的重要职能，擦亮新名片。
（中国日报河北记者站）
