2021年7月29日，攀枝花市科技局組織相關專家就釩鈦磁鐵礦冶煉短流程工藝進行咨詢，鄭小敏副局長主持會議。
專家認為，在國家實施“碳達峰 碳中和”戰(zhàn)略背景下，探索和推進釩鈦磁鐵礦冶煉短流程工藝有重大意義，但現(xiàn)階段的工藝存在一定技術短板和現(xiàn)實局限性。
現(xiàn)有常用短流程冶金工藝主要包括非高爐冶煉、連鑄連軋工藝、電爐煉鋼（廢鋼回收）等，其中非高爐冶煉又分為氣基和煤基兩種主要形式。
專家認為，轉底爐工藝作為非高爐冶煉技術之一，存在規(guī)模小，空間利用率及熱效率較低等問題，其經濟性較差；在技術層面,轉底爐工藝技術路線涉及的動力學、熱力學深入研究并未完成；在裝備層面，高溫下冶煉團聚粘連易封堵爐底，生產連續(xù)性不好的問題未獲得徹底解決。全國在普通鐵礦石轉底爐冶煉方面做過很多探索，但尚沒有1個成功案例，因此，攀鋼集團和龍蟒礦冶的轉底爐工藝并未繼續(xù)探索。目前，轉底爐在國內主要應用于鋼鐵固廢的綜合處理，如對含鋅塵泥及各種含鐵原料進行冶煉，獲得的金屬化球團返回高爐或轉爐使用。專家認為，短流程工藝在發(fā)達國家較為普遍，原因在于歐美國家具有鋼鐵應用的悠久歷史，鋼鐵積蓄量大，廢棄廢鋼產生量也大，而短流程工藝的優(yōu)點就在于直接使用電爐進行廢鋼回收，但我國鋼鐵主要來源仍為鐵礦石-高爐體系。目前非高爐冶煉的主要制約在于成本過高，工業(yè)用天然氣價格高達3.6元/立方，粘合劑價格處于3000-5000元/噸區(qū)間，焦炭價格達2600-2800元/噸。實驗室研究中產生的電爐成本和中試、大規(guī)模生產存在極大差異，目前實際生產中，電爐成本為2000-3000度/噸，如果從礦石端開始計算，轉底爐-電爐工藝并無優(yōu)勢，如按龍蟒工藝進行測算，其成本達到5000元/噸以上，但目前市場上含釩生鐵價格4200元/噸，普通生鐵價格3600元/噸。攀鋼也經過相關論證決定不采用轉底爐-電爐，考慮使用高爐-轉爐工藝。專家建議，隨著我國2030年“碳達峰”時限的臨近，降低碳排放具有時代緊迫性，從我市釩鈦磁鐵礦綜合利用技術儲備出發(fā)，解決路徑有兩條，一條路徑是富氫還原低碳高爐煉鐵技術，通過對現(xiàn)有高爐煉鐵工藝進行技術革新，即采用提高入爐鐵礦品位，高比例使用球團、高富氧低焦煤、噴吹焦爐煤氣（富含氫）等技術，可經濟性實現(xiàn)碳減排10%~20%，該路線具有較扎實的技術儲備，國內外大規(guī)模應用較多，為近期我國發(fā)展氫冶金的重點。另一條路徑是本著審慎的原則，逐步開展氫基豎爐-電爐短流程冶煉釩鈦磁鐵礦新工藝研究，采用從“實驗室-中試-大規(guī)模放大試驗”的研究路徑，摸清原理并掌握核心技術如動力學、熱力學反應數(shù)據(jù)后，逐步放量投入，從富氫豎爐→低碳化逐漸向全氫豎爐→碳中和過渡，相比高爐-轉爐長流程，富氫豎爐-電爐短流程采用50%DRI+50%廢鋼冶煉，CO2排放減少45.42%，而全氫豎爐-電爐流程碳減排達94.11%，氣基豎爐更適宜發(fā)展氫冶金。但這種工藝依賴于大規(guī)模低成本制氫技術以及高效安全的氫氣儲運技術，相關技術仍在開發(fā)中。開展此技術研究需要政府加大政策支持力度，特別是從電價、可再生能源制氫廉價化等角度給予政策扶持，助力企業(yè)盡快實現(xiàn)降碳、零碳的最終目標。
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