近日，由河钢、东北大学、张宣科技联合申报的《全氧富氢低碳还原熔化炼铁系统及炼铁方法》获国家发明专利授权。

该专利是全球首例富氢气体（焦炉煤气）零重整竖炉直接还原氢冶金示范工程研发建设中总结提炼的实质性创新成果，属于氢冶金低碳炼铁技术领域，可大幅度降低炼铁生产中碳的使用量和减少二氧化碳的排放量。通过设计相应的炉型及工艺，使间接还原区金属化率达85％-95％，大大降低了吨铁冶炼碳耗。采用全氧使自身反应器还原产生的煤气循环利用，达到降低40％以上二氧化碳排放的目标。

河钢的“焦炉煤气零重整竖炉直接还原”工艺技术，是河钢氢冶金示范工程的核心内容。河钢结合自身实际，充分发挥丰富的焦炉煤气资源优势，打破国际上采用天然气制备原料气的常规，创新采用焦炉煤气作为气基。

作为可以直接利用的氢能源，焦炉煤气含有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”，之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开展切换为更高比例富氢还原气、纯氢作还原气的工业试验，为未来实现100％绿氢竖炉直接还原提供基础。