由于能源成本在总生产成本中所占比例很高,欧盟钢铁公司的运营流程非常接近现有技术的热力学极限。只有部署和推广突破性技术(包括钢铁回收、碳捕获利用和储存、工艺集成和电力/氢基冶金),才能实现更大程度的减排,而这些技术需要获得丰富且有竞争力的低碳能源,包括氢和电。这些技术在工业规模上的应用将有助于创造新的商业模式,能源载体将在其中发挥关键作用(例如,钢铁和化学部门合作将碳排放气体转化为燃料或原料和/或在炼钢过程中用氢代替碳作为还原剂)。因此,至关重要的是,所有有助于减排的低碳能源都必须按照技术中立原则加以推广,而不管其具体用途如何(即作为能源载体或还原剂)。
安赛乐米塔尔的炼钢业务包括 37 家综合炼钢厂和小型炼钢厂。安赛乐米塔尔是欧洲最大的钢铁生产商,也是美洲最大的钢铁生产商之一,通过其合资企业 AMNS India,安赛乐米塔尔在包括印度在内的亚洲地区的业务不断增长。安赛乐米塔尔生产各种高品质的成品和半成品钢铁产品。具体来说,安赛乐米塔尔生产扁平产品(包括薄板和板材)和长材(包括棒材、杆材和结构型材)。该公司还生产用于各种用途的管道和管材。安赛乐米塔尔的产品主要销往当地市场,并销往约 140 个国家/地区的各种客户,包括汽车、家电、工程、建筑和机械行业。
摘要 达涅利先进的炼钢技术是多年经验、持续研发活动和与客户合作的结晶。这项活动的成果就是新型高科技达涅利 FastArc TM 电弧炉。新型电弧炉将配备炉顶和炉壁节能长寿命面板、高比功率(高达 1.4 MVA/t liq. )、完整而强大的化学能包(由侧壁氧气、气体和碳喷射系统以及石灰喷射系统组成)、高自动化和过程控制水平以及高效的除尘和环保系统。配备上述设备和单斗废钢装料实践的达涅利 FastArc TM 能够实现约 30 分钟的出钢时间,每吨钢水的电耗低于 350 kWh。本文将分别介绍其设计、数据和所采用的技术。 关键词:电弧炉;FastArc;生产率;熔炼车间
粗钢是钢熔炼后的第一种固态,适合进一步加工和转化,可通过两种方式生产(图 1)。这两种工艺通常都遵循两个步骤:1)炼铁——用还原剂将铁矿石(氧化铁)还原为铁;2)炼钢——在炉中将铁转化为钢。更具体地说,这两种工艺使用:1)煤、高炉 (BF)、生铁(纯铁产品)和碱性氧气顶吹转炉 (BOF) 或 2) 合成气(合成气)——氢气 (H2) 和一氧化碳 (CO) 的混合物、竖炉或回转窑、直接还原铁 (DRI) 和电弧炉 (EAF)。目前,大约三分之二的粗钢是通过 BF-BOF 工艺生产的,该工艺使用高炉生产铁,然后使用 BOF 将铁转化为粗钢——其中很大一部分是高品质原始(非回收)粗钢。其余三分之一的粗钢由电弧炉生产。尽管电弧炉使用废钢生产当今大部分再生钢,但它们也可以使用直接还原铁生产原钢。
过去十年,澳大利亚最大的出口产品是铁矿石。澳大利亚拥有清洁能源未来所需的几乎所有金属储量,居世界首位。如今,澳大利亚将这些金属的大部分以矿石形式出口,在其他地方提炼成金属。89% 的澳大利亚铁矿石未经提炼成钢就直接出口。炼钢成本的三分之一实际上是提炼矿石所需的能源。我们有矿石,我们有能源超级大国,我们应该利用多余的能源来提炼矿石。如果我们将能源嵌入制造过程并出口更多精炼金属(售价高得多),我们就有了一个超级大国的机会,非常适合澳大利亚的自然资源优势——金属矿石和低成本能源。钢铁的售价大约是铁矿石的 10 倍。举一个简单的例子,今天我们从铁矿石出口中获得了约 780 亿美元的收入。如果我们将其提炼并作为钢铁出口,收入可高达 7070 亿美元。
《集团建设》以炼钢所需的战略矿产为中心,描绘了上一次全球化大危机(19 世纪 80 年代至 20 世纪 40 年代的跨战时代)的全球历史。钨和锰等合金矿产虽然研究不多,但却至关重要,它们的需求量很小,但却是国家繁荣和安全的基础:钢铁和军事生产所必需的。这里存在一个根本问题:没有一个工业强国拥有足够的国内矿藏,这些矿产集中在印度中部、高加索、中国南部、巴西丛林、澳大利亚内陆和南非等偏远地区。《集团建设》表明,在钢铁就是力量的世界里,资源焦虑促使各国在两次世界大战之间寻求以自给自足的集团形式实现自给自足和自治。对战略矿产的争夺加剧了紧张局势,并将对手推向了战争之路,重塑了战争期间地缘政治实体和国际机构的形式和结构。
• 斯旺西大学研究了一种昆虫病原真菌 Metarhizium brunneum 及其挥发性有机化合物 (VOC) 作为传统化学农药替代品的风险和适用性。研究团队将知识产权授权给 Certis Europe BV,由他们开发 M. brunneum VOC 作为新型农药。基于这项研究,Certis Europe BV 创造了三种新型农药和一种新的土壤害虫防治方案。这项研究使公司能够更新和更新产品并开拓新市场。 • 南威尔士大学与一家专门研究氢技术的英国公司 ITM Power Plc 合作,开发了一种无碳排放的氢气生产技术。他们还与塔塔钢铁公司、HyET(荷兰)和 Skyre(美国)合作,探索从炼钢中回收氢气。该团队已经开发出一种生产、储存和使用低碳氢气的方法,目前已在 21 个国家的加油站和电转气计划中使用。
由于税法、会计处理和法规不同(更不用说成本),跨地区管理企业资产具有很大的运营复杂性。再加上地缘政治紧张局势加剧、能源转型步伐变化导致的市场需求不断变化以及对优化资本配置的关注,区域分离正在帮助企业解决与跨地区经营企业相关的不协同效应。此外,估值差异还催化了跨境并购,鼓励企业通过新注册地、上市或总部寻求更有利的资本市场。2024 年,37 项分离公告中有一半以上发生在美国以外 16 — 其中 40% 集中在 EMEA,分离对整体并购的贡献在过去十年中翻了一番。17 11 月,英美资源集团宣布计划以高达 49 亿美元的价格出售其在澳大利亚的全部炼钢煤资产组合,这是该公司 5 月宣布的投资组合转型的最新一步。18
- 钢铁有可能成为首批生产绿色产品的难以减排的行业之一。• 作为其新工业战略的一部分,欧盟委员会于 2021 年 5 月发布了一份重要工作文件“迈向具有竞争力的清洁欧洲钢铁”。该文件描述了欧盟的钢铁脱碳愿景,其要点包括:- 钢铁是现代工业化经济的重要材料,- 低碳炼钢生产需要彻底改变。- 低碳解决方案预计将在 2030 年左右推出商业化,但今天就需要制定雄心勃勃的计划。- 这是一场与时间的赛跑,因为 2050 年仅是一个投资周期之后,绝大多数高炉需要在未来十年内更换(根据 Agora Energiewende 的数据,在欧盟,70% 的高炉产能将在 2030 年之前达到使用寿命并需要重新投资),因此未来五年至关重要。 - 大多数低碳钢生产工艺在技术上尚不成熟,目前尚不清楚未来哪种工艺将占据主导地位。