探访绿色钢铁的“梦工厂”

编者按

千万IP创科普，共筑科技强国梦。为普及科学知识，弘扬科学精神，提高全民科学文化素质，助力实现高水平科技自立自强，中国科协科普部与人民网联合策划推出“见证科技之路”主题报道，聚焦国家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等，深入基层一线开展采访调研，推出一批生动鲜活的科普精品，大力弘扬科学家精神，为建设科技强国汇聚磅礴力量。

蓝天连碧海，在南海之滨东海岛上，坐拥着一座美丽的现代化绿色钢城。

这里，拥有多个国内钢铁行业的“首创”绿色成就，国内首套百万吨级氢基竖炉、国内首个“氢基竖炉+电炉”短流程冶炼生产高等级薄钢板的近零碳生产线……被称为绿色钢铁的“梦工厂”。

记者近日来到宝钢湛江钢铁有限公司（以下简称“湛江钢铁”），寻找“梦工厂”背后的“绿色底气”。

“氢”装上阵 减碳效果约再造一个森林

氢能是最具发展潜力的清洁能源之一。与传统碳冶金相比，氢冶金以氢气为燃料和还原剂，可以使炼铁摆脱对化石能源的依赖，从源头上解决碳排放问题。

2023年12月23日，国内首套百万吨级氢基竖炉项目在湛江钢铁成功点火投产。这是目前国内最大集成采用多气源、并最终采用全氢进行工业化生产直接还原铁的生产线，标志着我国钢铁行业向绿色低碳转型再次迈出了示范性、标志性的一步，将进一步引领传统钢铁冶金工艺进行变革。

百万吨级氢基竖炉外景。湛江钢铁供图

湛江钢铁竖炉还原作业长、冶炼首席操作苏威向记者介绍：“氢基竖炉之所以低碳，主要因为它不使用焦炭，而是使用氢气作为还原气体，还原产物是铁和水，而传统的高炉冶炼每吨铁水需要大约500千克的焦炭和煤作为燃料和还原剂。”

“氢基竖炉建成后，相对传统高炉减碳至少60%以上，在将来绿氢、绿电广泛应用后，可达到减碳90%的效果。”湛江钢铁炼铁厂厂长助理、氢基竖炉项目负责人唐世明表示。据测算，该项目对比传统铁前全流程高炉炼铁工艺同等规模铁水产量，每年可减少二氧化碳排放50万吨以上，相当于在湛江市再造一个500平方公里的森林。

自产高强度钢材 助力零碳示范工厂建设

湛江钢铁零碳高等级薄钢板工厂项目是国内首个“氢基竖炉+电炉”短流程冶炼生产高等级薄钢板的近零碳生产线，该项目突破电炉冶炼高品质汽车板及硅钢产品的难点，开发电炉冶炼高等级板材的低氮、低硫、低氧、残余元素及夹杂物的高效控制技术，将实现高品质汽车板及硅钢产品的稳定化制造和规模化供应，计划2025年底建成，具备年产约180万吨零碳板材能力。

湛江钢铁总经理助理、炼铁厂厂长梁利生表示：“零碳高等级薄钢板工厂项目建成后，将以‘氢基竖炉直接还原铁+废钢’为主要原料生产近零碳板坯，利用厂内现有轧钢设施生产高等级薄钢板产品，并充分使用绿电能源，对推动钢铁行业绿色低碳转型发展具有里程碑式的意义。”

绿色是生命的底色，低碳是未来的选择。湛江钢铁的创新实践为钢铁行业的低碳发展开辟了一条全新路径，是中国钢铁企业在推动绿色低碳科技创新自立自强道路上的一个生动缩影。

审核：氢冶金研究领域 高级工程师 梁利生