Взлетит или не взлетит? Вот братья китайцы уверены - взлетит! Смерть доменной печи? Зачем крупнейший сталелитейщик мира резко сменил технологию

Аватар пользователя enotSty

В Чжаньцзяне заработал комплекс, который обещает заменить уголь в одном из самых грязных производств

image

Сталь давно считается одним из самых «грязных» материалов современной экономики, без неё не построить города и не собрать автомобили, но её производство традиционно завязано на кокс и огромные выбросы. Теперь Китай заявляет о первом в стране промышленном запуске линии, которая должна резко снизить углеродный след: в городе Чжаньцзян в провинции Гуандун на полную мощность вышла миллионнотонная линия «почти нулевого» по выбросам производства стали.

Объектом управляет Baowu Steel. По данным CGTN, полная эксплуатация началась 23 декабря 2025 года. Главное отличие проекта в технологии: вместо кокса в роли основного восстановителя железной руды используется водород, а сам процесс описывается как водородная металлургия с электроплавкой. В классической доменной схеме значительная часть CO2 появляется прямо в печи, в ходе химического восстановления руды углеродом. При переходе на водород состав реакций меняется, и доля «встроенных» выбросов, как утверждается, заметно падает.

Сердце новой линии, по информации CGTN, это шахтная печь на миллион тонн, которая производит так называемое прямовосстановленное железо. Отдельно подчеркивается, что установка вышла на расчетные показатели металлизации, то есть качество сырья соответствует требованиям для выпуска высокосортной продукции. Далее прямовосстановленное железо перерабатывают в «зеленых» электродуговых печах, получая слябы, заготовки для дальнейшего проката.

В технических характеристиках чжаньцзянской линии говорится о снижении выбросов на 50–80% по сравнению с традиционными доменными печами. В годовом выражении эффект оценивается в миллионы тонн CO2: CGTN пишет о предотвращении более 3,46 млн тонн выбросов, а представители проекта называют снижение более чем на 3,14 млн тонн в год, сравнивая это с появлением лесного массива площадью около 2000 квадратных километров.

На фоне запуска в Чжаньцзяне в китайской металлургии обсуждают и другие ускоряющие технологии. Например, Interesting Engineering упоминал «мгновенную» выплавку железа (flash ironmaking), где порошок руды через вихревую фурму подается в высокотемпературный реактор и вступает в реакцию почти моментально. Авторы таких работ заявляют о скорости, превосходящей старые лабораторные подходы в тысячи раз, вплоть до 3600, хотя это направление пока выглядит скорее как параллельная гонка за эффективностью, а не замена уже запущенных промышленных линий.

Запуск новой площадки совпал с финалом 14-го пятилетнего плана Китая на 2021–2025 годы, который власти называют ключевым этапом «высококачественного развития» отрасли с приоритетом на экологическую трансформацию. CGTN отмечает, что число сертифицированных «зеленых» сталелитейных предприятий росло ежегодно, и с 2021 по 2024 год в список добавилось 126 заводов.

Помимо прямого эффекта для климата у проекта есть и расчёт на внешние рынки. Чем ниже углеродный след продукции, тем проще работать с будущими пограничными углеродными пошлинами, такими как механизм ЕС CBAM, который привязывает стоимость импорта к объёму выбросов при производстве. В этом смысле выпуск тонколистовой стали для автопрома и высокотехнологичного производства с минимальным «углеродным следом» превращается не только в экологический, но и в экономический аргумент.

Авторство: 
Копия чужих материалов

Комментарии

Аватар пользователя юрчён
юрчён(13 лет 5 месяцев)

Природа планеты вопиëт что бы люди выбрасывали как можно больше СО2, бионике планеты жизненно необходимо СО2 как можно больше. 

Надо уменьшать налоги тем производствам которые превышают квоты выбросов СО2. 

Аватар пользователя enotSty
enotSty(5 лет 6 месяцев)

Что там вопиёт планета сказать сложно и всё зависит от того кто и что слушает. Одни слышат что нужно больше использовать угля и нефти другие сторонники водорода, третьи за мирный атом... сложно тут всё... Но вот конкретно эта новость она как мне кажется не столько про СО2 сколько таки про экономику

Аватар пользователя alvl
alvl(7 лет 3 месяца)

Так домна все равно помрет же, для процесса используется шахтная печь (т.е. горизонтальная) или вообще реактор с вихрем - прям в тексте статьи smile3.gif 

Все не домна, что не домна - вертикальная печь с активной продувкой снизу и разными процессами в разных участках печи. В других печах априори не будет такого количества реакций в расплаве и шихте с участием промежуточных продуктов в процессе доменном.

Аватар пользователя Скиталец
Скиталец(10 лет 5 месяцев)

шахтная печь (т.е. горизонтальная)

Вы сделали мой день!

Аватар пользователя alvl
alvl(7 лет 3 месяца)

А, ну я ушиблен стройматериалами и керамикой, вагранки же есть, а они вертикальные. Но в вагранке не делают восстановление железа из оксида, по сути это котелок.

Аватар пользователя юрчён
юрчён(13 лет 5 месяцев)

Как я понял, по настоящему металлургия перейдëт на новые технологии как только финансисты подсчитают что строительство АЭС окупится в металлургии, так сразу и перейдут. 

Что бы получать водород в эпичнейших массштабах для металлургии нужно электричество с АЭС, что бы плавить дуговыми способами, или в высокочастотном нагреве пылевидную руду, тоже надо эпичнейшее количество электричества с АЭС. 

Вопрос только в объëмах рынка сбыта металла, что бы окупить строительство АЭС для металлургии. 

Так что кто эти первым начнëт использовать вопрос лишь контроля объëма рынка сбыта. 

Аватар пользователя Скиталец
Скиталец(10 лет 5 месяцев)

высокочастотном нагреве пылевидную руду, 

Нагревать руду ВЧ токами - нетривиальная задача. Даже стружку прессуют в брикеты, для плавки в печах ИСТ. Иначе будет угар - мама не горюй! 

Аватар пользователя юрчён
юрчён(13 лет 5 месяцев)

я совсем не знаток как там и что в конкретно этой технологии, наверняка тоже в среде водорода.

Аватар пользователя Скиталец
Скиталец(10 лет 5 месяцев)

Просто я занимаюсь оборудованием для электротермического нагрева металлов (изготовление, наладка, ремонт, модернизация). В том числе и печами.

Аватар пользователя Lokki
Lokki(11 лет 3 недели)

Где-то в Китае запустили пачку вечных двигателей?

Или, может начали работать селективные телепорты с выхлопом пикопорошка и до кучи пробили телепорт до водородного пузыря?

Аватар пользователя artemruban49
artemruban49(13 лет 11 месяцев)

А водород и электричество откуда брать будут? С угольной электростанции? 

Аватар пользователя Volabaring
Volabaring(8 лет 2 месяца)

В целом водород можно брать из угля, а электричество с АЭС и ГЭС. В целом Китай  пытается развить углехимию в большом масштабе. Т.е. не сжигать уголь а проводить хим реакции с ним. В этом случае стоимость водорода ниже чем при других способах.

Аватар пользователя Кабан
Кабан(13 лет 8 месяцев)

> водород можно брать из угля

И много его там, этого водорода в угле?

Комментарий администрации:  
*** Современная Россия - червяк в навозе (с) ***
Аватар пользователя Volabaring
Volabaring(8 лет 2 месяца)

Этот метод является вторым по объемам производства методом получения водорода в промышленных масштабах. В нем используется пропускание паров воды над раскалённым углем при температуре около 1000 °C: Старейший способ получения водорода. Себестоимость процесса - 2-2,5 $ за килограмм водорода. В будущем возможно снижение цены до 1,50 $, включая доставку и хранение.

Аватар пользователя Кабан
Кабан(13 лет 8 месяцев)

Вопрос был совершенно про другое. Перечитай его внимательно и подумай над ним головой. 

Комментарий администрации:  
*** Современная Россия - червяк в навозе (с) ***
Аватар пользователя Escander
Escander(7 лет 4 месяца)

для тех кто вместо химии занимался чем-то левым в школе: горение это химическая реакция.

Ну и да, для получения тонны железа требуется порядка 1т угля или около 90кг водорода... но что-бы получить эти 90 кг водорода из угля требуется та-же тонна угля (чуть меньше, от 800 до 1000кг в среднем (зависит например от состава)). Итого тонну угля заменили на почти тонну угля как сырье для получения водорода + не мало так э/э (половина которой в КНР опять таки угольная (если смотреть на генерацию, а не на установленную мощность)). Шило на мыло

Аватар пользователя Кабан
Кабан(13 лет 8 месяцев)

Вот именно. Что бы "забрать" 10 атомов кислорода из оксида железа нужно 5 атомов углерода или 20 атомов водорода. А водорода в угле в 10-20 раз меньше, чем углерода. Плюс энергия. Так что водородная металлургия это фикция. И про это в заметке сказано чуть ли не открытым текстом - зелёным европридуркам будут рассказывать сказки, что китайская сталь сделана на водороде, что бы её впарить. Возможно даже немножко будут делать для показухи. Но массово нет, это бессмысленно. 

Комментарий администрации:  
*** Современная Россия - червяк в навозе (с) ***
Аватар пользователя Volabaring
Volabaring(8 лет 2 месяца)

Идея в пошлинах и углеродном следе. Пока на Западе не отменят зеленую повестку это имеет смысл. Грубо говоря на побережье ставят аэс, везут уголь и руду в итоге получают слябы с нейтральным углеродным следом которые экспортируют с добавочной стоимостью.

Аватар пользователя Escander
Escander(7 лет 4 месяца)

Налоги если есть превышение норм

Аватар пользователя enotSty
enotSty(5 лет 6 месяцев)

Я вот тоже думаю что тут новаторство не столько техническое сколько финансовое..

Аватар пользователя Volabaring
Volabaring(8 лет 2 месяца)

Ну и немного китайского схематоза: на 1 тонну водородного метала будет еще  5 тонн металла с обычного завода. Главное сертификацию пройти. А потом уже под этот сертификат везти всякое.... 

Аватар пользователя Скиталец
Скиталец(10 лет 5 месяцев)

Интересно, а какова экономика сего процесса?

Аватар пользователя купорос
купорос(7 лет 8 месяцев)

В первом приближении разница цен восстановителей (кокса и водорода) и количества потребляемой электроэнергии. Я вовсе не металлург, но уверен, восстановление можно производить обычным природным газом, т.е. метаном. Это, очевидно, много дешевле, чем коксом или водородом. По существу оно будет ближе к водороду, чем к коксу.

Аватар пользователя БМВ
БМВ(6 лет 11 месяцев)

чугун то как первичный делать собираются  и да цена вопроса какая? 

Аватар пользователя БМВ
БМВ(6 лет 11 месяцев)

«Уральская Сталь» сумела резко снизить расход кокса в доменном производстве

2 дня назад

3

~1 мин

smart_crop_516x290

Если в 2023 году на тонну чугуна расходовали 418,52 кг кокса, 2024 году — 408,86 кг/т чугуна, то за 11 месяцев 2025 года - 380,7 кг/т чугуна.

Фото: «Уральская Сталь».

В то же время, на доменной печи №2 в начале октября предприятие достигло абсолютного рекорда— 341,38 кг/т чугуна.

"Уральской Стали" удалось добиться данных результатов с помощью увеличения расхода природного газа (со 129 до 171 м³/т), повышения температуры горячего дутья (со 1100°С до 1142°С) и снижения содержания кремния в чугуне.

Помимо экономии на коксе, снижение его расхода означает уменьшение углеродного следа производства и уменьшение воздействия на окружающую среду.

Аватар пользователя БМВ
БМВ(6 лет 11 месяцев)

и да если что то водород является вредной примесью в металле вызывая так называемое Водородное охрупчивание стали

Водород — вредная примесь в стали, которая негативно влияет на свойства металла и качество готовой продукции

Некоторые негативные эффекты водорода в стали:

  • Образование флокенов — трещин, обычно располагающихся в средней части сечения поковок. Флокены понижают пластичность и вязкость стали или приводят к их полной потере.
  • Снижение пластичности при комнатной температуре (водородная хрупкость). Развитие водородной хрупкости зависит от состава и структуры стали: например, с повышением содержания углерода или в закалённом состоянии склонность к водородной хрупкости увеличивается.
  • Образование подповерхностных газовых раковин, микропор или усадочных раковин при кристаллизации. Это приводит к появлению белых пятен, замедленному растрескиванию и снижению плотности, что серьёзно влияет на вязкость и эксплуатационную надёжность стали.

Методы удаления

Для предупреждения вредного влияния водорода сталь подвергают термической обработке. Некоторые методы: uas.su

  • Продувка инертным газом (обычно используют аргон, реже — азот) — удаляет водород во всплывающих пузырьках.
  • Обработка металла вакуумом — вследствие снижения давления водорода в газовой фазе ускоряется реакция перехода водорода из металла в газовую фазу.
  • Выдержка закристаллизовавшегося металла при повышенных температурах (400–700 °С) — обеспечивает диффузию избыточного водорода в атомарном состоянии через кристаллическую решётку железа с последующим удалением в атмосферу.
  • Замедленное охлаждение — например, флокеночувствительные стали подвергают замедленному охлаждению, где растворённый водород диффундирует к поверхности заготовки и удаляется.

Скрытый комментарий Повелитель Ботов (без обсуждения)
Аватар пользователя Повелитель Ботов

Перспективный чат детектед! Сим повелеваю - внести запись в реестр самых обсуждаемых за последние 4 часа.

Комментарий администрации:  
*** Это легальный, годный бот ***
Аватар пользователя Сергей Низовцев

Сталь  - это сплав железа с углеродом с содержанием 0,02-2,14%. . То есть некорректно называть сталью  железо с содержанием углерода около нуля

Водородом получают чистое железо - что здесь нового? Похвалить можно и нужно за начало промышленного производства такого железа , но ахать по этому поводу ....

Отмечу, что чистое железо не имеет той прочности , которую имеет сталь - значит , его придётся  легировать. И легировать (возможно) тем же углеродом. В результате - дорогой (во всех отношениях) процесс получения фактически того же конечного продукта - сплава с нужными характеристиками.  И всё это - для достижения "безуглеродного следа"?

Аватар пользователя Тигр Шрёдингера

Одно дело улучшать производство чтобы всякие токсины по окружающему пространству не разлетались, но гнаться за сокращением выбросов CO2

Углеродная форма жизни борется с углеродом, маразм шагает по планете (в общем уже давно)