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韓國鋼鐵企業積極研發新型電爐
發布時間：2023/3/11 發布者： 點擊次數：15145
電弧爐短流程煉鋼工藝與傳統高爐-轉爐長流程工藝相比，在碳減排方面具有明顯的優勢。但是，為應對碳中和，電弧爐煉鋼技術在各國也存在較大偏差，有待進一步研究和改進。目前，韓國無論是電爐鋼企還是傳統的高爐鋼企均在進行低碳電弧爐相關技術的研發。
東國制鋼公司研發超級電爐（Hyper EAF）
近日，東國制鋼公司正式開啟了超級電爐（Hyper EAF）工藝的研究。該公司參加了韓國通商資源部主持的“四大行業碳中和開發項目”，在鋼鐵領域，以“提高電爐效率的能源循環超級工藝技術開發”為課題，計劃在2028年之前完成超級電爐工藝的研究。
超級電爐的關鍵是操作速度和能效。操作速度越快，電力消耗越低，從而減少碳排放。東國制鋼計劃通過改進廢鋼預熱和裝料方式，同時利用環保煉鋼設備Eco-Arc電爐提高電力效率，提高能效，進而開發出超級電爐技術。事實上，該公司仁川工廠的Eco-Arc電爐的電力效率在韓國國內是最高的，通過廢鋼預熱及連續裝料，與普通電爐相比，用電量可減少30%。
東國制鋼作為韓國國內首家啟動電爐的企業，其Eco-Arc電爐優勢非常突出。該公司ESG委員會下屬的“溫室氣體小組”已經制定了碳中和的中長期路線圖，并積極執行短期改善任務。2022年，東國制鋼制定了名為“綠色鋼鐵”（Steel for Green）的中長期環保戰略，最終目標是：相比2018年，2030年將二氧化碳排放量減少10%。此次超級電爐的研發是該公司“綠色鋼鐵-電爐未來技術研究”的一部分。通過此項研究，有望進一步提升電爐效率，并助力這項技術的普及和推廣。
現代鋼鐵公司研發“Hy-Cube”電爐
現代鋼鐵公司擁有韓國最大的電弧爐生產能力，年產量超過1000萬噸。該公司正在實施名為“Hy-Cube”的碳中和制造系統的研究，并引入符合2050年碳中和情景的“氫基鋼鐵制造系統”。Hy-Cube是基于氫氣制造工藝的獨特集成制造系統，是在現有電弧爐基礎上改進后的先進工藝，全新的Hy-Arc電爐將熔煉原料、去除雜質和添加物質在一個過程中完成。Hy-Cube在原材料、制造工藝、產品等方面更加靈活。原料方面包括氫還原鐵與鐵水。制造工藝方面通過優化氫還原鐵、鐵水等每種原材料的獨特特性，從而形成有機連接。產品方面能夠生產現在用高爐生產的優質鋼板、原電弧爐生產的棒材、型材等全系列產品。
現代鋼鐵公司的目標不僅是減少生產過程中的碳排放，而且要利用廢鋼、碳中性鐵水（在高爐中生產的鐵水）和直接還原鐵（DRI），通過Hy-Arc電爐生產高性能產品，從而提供常規電弧爐不可能實現的碳中性產品。
浦項鋼鐵公司計劃新建電弧爐，并研發HyREX工藝
近日，浦項鋼鐵公司計劃投資6000億韓元（約合4.629億美元）于2024年1月開始在其光陽廠新建一座年產250萬噸的電弧爐，并于2026年投產。該公司還計劃在浦項廠新建一座類似的電爐。該公司表示，為了向低碳生產體系轉型，決定推進電爐的建設。在氫還原煉鐵在商業上可行并可以取代目前的高爐之前，將通過引入電爐來推進碳減排。
浦項鋼鐵公司正在開發HyREX氫還原煉鋼技術，并從2022年開始設計氫還原煉鋼示范工廠。浦項的HyREX工藝是以氫為基礎的DRI-電弧爐（EAF）路線。與歐洲使用高品位球團作為原料的DRI制造技術不同，浦項鋼鐵的HyREX可以直接利用鐵礦粉生產還原鐵。一旦綠氫成熟可供，將與HyREX結合以可持續方式生產鋼鐵，使用綠氫生產的DRI與利用可再生能源的EAF相結合，以實現碳中和。
新電爐的投產將增加浦項鋼鐵公司對廢鋼的需求。為此，該公司決定建立一個基地，增加其廢鋼采購，并收購海外廢鋼供應商的股份。該公司廢鋼的需求目標是每年約400萬噸。
另外，浦項鋼鐵公司和普銳特冶金技術公司計劃建設綠色鋼鐵示范工廠，預計2027年竣工。