减污降碳协同创新典型案例

攻克氢能源冶金工业利用核心技术。作为一种富氢气体，焦炉煤气本身含有55%—65%的氢气成分，可在氢基竖炉内催化裂解为一氧化碳和氢气，实现“自重整”。该公司研发“焦炉煤气零重整竖炉直接还原”工艺技术，自重整后，工艺气体中的氢碳比可达到8∶1以上，是目前工业化生产中含氢比例最高的气基竖炉直接还原工艺，最接近未来100%氢还原的工艺状态。同时，河钢氢冶金示范工程竖炉反应器针对高比例氢含量进行了优化设计，预留了绿氢切换功能，不需大规模改造，即可直接切换为更高比例富氢还原气、纯氢还原气开展工业试验，为未来实现100%绿氢竖炉直接还原打下基础。

氢冶金过程内嵌碳捕集和利用工序。该公司研发氢冶金内嵌“二氧化碳捕集+二氧化碳精制”技术，利用竖炉反应器产生的工艺气体，采用化学吸附法进行脱碳捕集，在吸收塔中，MDEA溶液（贫液）吸收来自工艺气体中所含的二氧化碳，使工艺气体中的二氧化碳得到大部分脱除，失去二氧化碳的工艺气回到工艺回路；吸收二氧化碳后的MDEA溶液（富液）经过贫/富液换热器，进入汽提塔，在汽提塔中经过蒸汽汽提再生，形成贫液，贫液经换热冷却后回到吸收塔循环使用；捕集后的二氧化碳气体，采用净化低温蒸馏原理进一步去除杂质提纯，二氧化碳气体通过压缩机增压，经冷却进入干燥床吸收水分，干燥气体被冷却降温液化后进入精馏塔精馏，最终制成工业级或食品级二氧化碳产品，显著减少整个工艺过程中的二氧化碳排放量同时，通过精制制成成品级二氧化碳用于下游产业，完成末端治理，为钢铁行业降碳提供了创新可行的解决方案。

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