安赛乐米塔尔钢铁生产过程碳回收项目进展

安赛乐米塔尔与日本积水化学公司一直在合作开展捕集和利用炼钢工艺过程排出的二氧化碳的研究项目。这一名为“炼钢循环碳CCU国际合作”项目得到了日本新能源产业技术综合开发机构（NEDO）的支持，项目从2021年启动，实施周期为三年。项目研究课题之一是利用积水化学公司拥有的化学循环技术来开发制备合成气体。该技术是将废弃的二氧化碳转化为富含一氧化碳的合成气（一氧化碳和氢气），合成气作为铁矿石的替代还原剂返回炼铁过程，从而降低钢铁生产过程所需的化石资源。

 

截至目前，安赛乐米塔尔已经在西班牙的阿斯图里亚斯工厂对高炉煤气进行了实验，证实二氧化碳转化率高达90%，氢气转化率高达75%，已经完全超出了该项目的既定目标（二氧化碳转化率≥85%，氢气转化率≥60%），这一结果同时成为NEDO在清洁能源领域的国际联合研发项目（JPNP20005）中的突出成果。为了获得理想的实验结果，今后最重要的就是继续优化二氧化碳捕集工艺，使二氧化碳纯度达到90%。下一步，两家公司将进一步优化条件，使用一种高性能的催化剂，并计划在2023年12月之前开展使反应率更高的实验。除完成此次NEDO项目外，双方还计划推出一个全新项目，证实相关技术的商业化潜力。与此同时，双方还考虑开展更多的研究项目，以证明新技术的应用能力。

 

钢铁行业的碳排放量占全球排放总量的7%-9%。尤其是高炉-转炉长流程工艺，其二氧化碳排放占到钢铁行业排放总量的约70%，因此，减少二氧化碳排放一直是钢铁行业面临的一大挑战。在NEDO项目中，从高炉煤气中分离和捕集的二氧化碳通过化学工艺转化为合成气体，将转化后的合成气体作为还原剂引入高炉，替代焦炭（炼钢碳循环用CCU），是二氧化碳有效利用和减少排放的技术选择之一。

 

安赛乐米塔尔为实现碳中和目标，正在开发两种突破性的技术，即智能碳和创新DRI。在其智能碳路径中，该公司已经在开发和部署多种碳捕获和再利用技术，包括Carbalyst，一个在比利时根特的1.65亿欧元项目，将富含碳的炼钢废气转化为生物乙醇；以及IGAR，一个在法国敦克尔克的工业规模试点项目，从炼钢过程中捕获二氧化碳和废氢，并将其转化为合成气，以取代钢铁生产中使用的化石燃料。