中国宝武低碳冶金创新基金由中国宝武钢铁集团有限公司发起设立,聚焦绿色低碳冶金工艺技术,资助低碳冶金领域基础和应用基础研究、低碳冶金工艺技术探索和重大创新实践,支撑低碳冶金技术进步和行业转型升级。低碳冶金创新基金每年计划资助费用不超过3500万元。项目研究期限一般在3年以内,原则上不超过4年。单个资助项目费用不限定。
中国宝武低碳冶金创新基金定于2021年11月20日开始接受申报,截止日期为2021年12月31日,具体申报程序和管理流程参见中国宝武钢铁集团有限公司前期发布的《中国宝武低碳冶金创新基金项目申报和管理指南》。
中国宝武低碳冶金创新基金由中国宝武钢铁集团有限公司低碳冶金创新中心负责管理,同时接受社会监督。
一、2021年度中国宝武低碳冶金创新基金项目指南:
1、高炉富氢冶炼理论基础与应用研究:高炉内铁氧化物氢、碳还原竞争机制研究和适宜富氢量研究,高炉富氢冶炼条件下原燃料冶金性能的优化研究,高炉富氢冶炼软熔带调控及极限焦比的研究。
2、H2/CO可调高温还原气制备技术研究:维持竖炉热量平衡及能耗最低条件的最佳H2/CO比研究,天然气(焦炉气)与竖炉炉顶煤气高温重整调控不同组成还原气的技术研究,天然气(焦炉气)与煤制备最佳H2/CO比的高温还原气研究。
3、微波烧结/球团的氢冷却还原研究:高温状态下烧结矿/球团矿的物理特性、冶金性能和输送方式的研究,常温氢气冷却还原高温烧结矿/球团矿的热力学和动力学参数等基础研究。
4、冶金高还原势煤气绿色低碳安全高效加热技术研究:高还原势煤气加热过程析碳机理及控制技术研究,实现高还原势煤气高温加热.工艺方案对比及优化研究。
5、炼铁过程协同处置城市碳氢固废节能减排技术研究:高炉用城市碳氢固废粒化技术机理研究和中试应用研究,粒化产物与煤粉混合喷吹燃烧过程交互作用机制研究,碳氢固废与化石燃料替代间的性效关系以及降碳减排评价。
6、基于冶金废水介导的微藻捕集二氧化碳和资源转化技术开发:
基于冶金废水与微藻生物特性研制微藻捕集烟气CO2和资源转化协同处理工艺原理,炼铁使用微藻生物质能的研究,结合废水处理实际计算碳减排和碳中和的效益。
7、支撑绿色低碳冶金工艺的耐材相关技术研究:氢还原条件下耐火材料蚀损机理及性能控制研究,高强高耐蚀钢铁材料炼钢用耐材性能研究,绿色低碳耐材生产技术研究。
8、铁矿粉新型薄料层快速无碳烧结工艺的固结机理及污染物减排机理研究:气体燃料加热的薄料层快速无碳烧结技术的固结机理研究,薄料层快速无碳烧结的热工制度研究,烧结工艺参数对无碳烧结矿质量的影响机理研究,无碳烧结过程的能耗和污染物排放行为解析。
9、新原料条件下转炉高效低碳炼钢关键技术研究:废钢/DRI的升温特性和氧化行为研究,废钢/DRI在铁水中熔化的热-动力学机制,高废钢/DRI装入比条件下转炉冶炼关键技术开发,高氢钢水高效脱氢工艺开发。
10、基于工业大数据和人工智能的高炉智能化炼铁基础研究:高炉炼铁过程多元异构参数与炉况动态变化的关联规则,高炉复杂工况信息深度感知体系与运行状态评价机制的匹配,高炉炼铁智能优化决策机制和自愈策略。
11、基于综合能效提升的低碳钢铁生产关键技术研究:探究钢铁生产流程工序内能源利用机理、上下游工序间的能量匹配方法和界面能量耗散机制,提出钢铁生产流程综合能效评估方法,建立钢铁流程高效物质代谢-能源利用的优化模型。
12、精炼渣全量资源化利用技术与装备研发:研究不同特性精炼渣与CO2反应机理,研究并明确精炼渣碳酸化的最优条件和工况,研究精炼渣碳酸化后的产品使用途径。
13、利用高硅铁矿和生物质炭制备高炉用复合团块的研究:高硅铁矿和生物质炭团块的制备及其固结机理,高炉冶炼过程中团块的反应行为和理化性能变化,高炉加装团块对高炉冶炼参数的影响研究。
14、含生物质铁矿球团结构强化和还原调控的基础研究:构建含生物质铁矿球团冷热态强度的调控机制,揭示含生物质铁矿球团原位还原与他还原的协同关系,形成含生物质铁矿球团高效应用于炼铁工序的技术和标准。
15、新型全碳基复合材料高效吸附-光驱动电催化转化CO2研究:CO2的高效吸附-光驱动电催化转化,复合材料的可控制备研究、表面物理和化学性质调控、异质界面构建;建立材料微观结构-性能构效关系,吸附、催化反应过程热力学及动力学机理。
16、铁矿粉流态化氢气还原过程中的非均匀流动特性研究:氢气还原过程中非均匀结构的识别方法、流动特性、及其产生机理和调控方法,还原过程中气泡行为和非均匀结构流动特性的放大效应与机理,工艺的配料结构与机理研究,评估还原过程放大的经济性与环保性。
17、熔融氧化物无碳电化学炼铁技术基础研究:明确熔融氧化物电解体系惰性阳极表面钝化机制与析氧机理和开发稳定性惰性析氧阳极,探明高温熔融体系中选择性还原炼铁及其动力学调控规律并掌握阴极液态金属渣铁分离方法,设计铁矿粉熔融电化学炼铁原型流程。
18、焦炉法铁焦制备及高炉高效应用技术研究:焦炉工况下添加剂对铁焦性能的影响机理研究,铁焦三维结构重建及微观结构优化,高炉内铁焦气化行为及其对高炉炉况的影响研究,构建铁焦与高炉CO2减排及降本增效的定量评价模型。
19、基于低温等离子体氢还原的炼铁短流程基础研究:研究低温等离子体氢的化学特性及其产生机制,等离子体氢还原铁氧化物的热力学、动力学与反应历程,等离子体氢还原过程中脉石氧化物组分的反应行为及其对渣铁分离的影响与调控机制。
20、烧结COx高效控制原理及协同减排新技术研究:开发极限减碳的烧结新方法,非碳燃料与煤基燃料的耦合燃烧特性、热化学行为以及高效利用的COx减排新技术,建立烧结COx源头-过程-末端全流程协同控制体系。
21、电-氢协同竖炉炼铁新工艺基础研究:新工艺反应器和流程的跨层面设计,H2还原条件下铁矿物(氧化球团)反应动力学及DRI感应加热行为的研究,确定最佳的物料消耗和能耗等基础工艺参数与反应器形状和衔接界面的匹配优化。
22、电-氢协同铁浴熔融还原炼铁新工艺基础研究:新工艺反应器和工艺流程的跨层面设计,H2还原条件下铁矿物(粉矿)反应动力学的研究,确定最佳的物料消耗和能耗等基础工艺参数与反应器形状和衔接界面的匹配优化。
23、耐海洋微生物腐蚀和生物被膜黏附的新型钢铁材料研究:揭示基于细胞外电子传递的微生物腐蚀机制,阐明钢铁材料在微生物腐蚀后表面微观组织结构的演变机制,明确微生物在钢铁表面吸附与脱吸附作用的关键性调控基因及蛋白,以此为靶点指导耐生物被膜黏附的新型钢铁材料。
24、氢基闪速炼铁应用基础研究:探索铁矿粉颗粒的还原动力学行为,氢基闪速炼铁工艺多相流模拟,煤炭超临界水气化制氢,氢基闪速炼铁物质流能量流调控机制,氢基闪速炼铁炉各类参数的动态机制和工艺设计。
25、熔融还原炼铁与煤制气一体化技术研究:铁浴反应器内多相流动和混合特性研究,厚渣层中多相介质间发生的单元现象的耦合反应机理研究,反应器的优化设计和工艺参数的优化。
中国宝武钢铁集团有限公司将根据申请与评审情况择优资助。
二、项目申报联系方式
地址:中国宝武钢铁集团有限公司中央研究院(低碳冶金创新中心)。
邮 编:201900
联系人:卢正东
Phone: 021-20658870/15002751912
E-mail: E84675@baosteel.com