“萬人嫌”的工業(yè)尾氣，就這樣水靈靈地“洗白”了？

2026年01月20日 10:48:30 人氣: 16350 來源: 國資小新

　　焦爐煤氣是鋼鐵生產(chǎn)帶來的工業(yè)尾氣之一。在過去很長一段時期內(nèi)，鋼鐵行業(yè)對這種氣體的利用方式頗為粗放——要么直接燃燒排空，要么僅用于簡易發(fā)電。這種低效的處理模式，不僅能源利用率低，更讓行業(yè)陷入能耗高、碳排放高的雙重困境。在鞍鋼和中集集團合作的鞍集新能的一座能源工廠內(nèi)，一場顛覆行業(yè)格局的轉(zhuǎn)化實踐正在如火如荼地推進。

　　近日，我國首個焦爐煤氣100%轉(zhuǎn)化項目在遼寧凌源落地。鋼鐵廠直接出產(chǎn)清潔能源，為鋼鐵行業(yè)綠色低碳發(fā)展開辟新的路徑。依托項目新一代分離與合成技術(shù)，昔日令人頭疼的焦爐煤氣，搖身一變成為三種重要原料——LNG，“最干凈的化石能源”；液氨，基石型的化工原料；氫氣，“最有發(fā)展?jié)摿Φ那鍧嵞茉?rdquo;。

　　工業(yè)尾氣，就這樣水靈靈地實現(xiàn)了100%的轉(zhuǎn)化。從簡單燃燒的粗放利用，到變身氫能的高價值轉(zhuǎn)化，這場“變廢為寶”的跨越如何實現(xiàn)？

　　100%全轉(zhuǎn)化工業(yè)尾氣變身多元高價值產(chǎn)品

　　這場神奇的“變廢為寶”之旅，要從焦爐氣的深度凈化開始：

　　第一步，先得做個徹底的“大掃除”——通過除焦油、脫萘、脫苯、多級脫硫的組合操作，一站式掃清雜質(zhì)堵塞、管道腐蝕等隱患，直接實現(xiàn)深度凈化。

　　完成“清潔”的焦爐氣還得闖過兩輪關(guān)鍵升級關(guān)：先是用甲烷化工藝剔除一氧化碳、二氧化碳，優(yōu)化氣體成分；再靠MRC混合制冷技術(shù)給甲烷“降溫變身”，讓它液化后與氫氣、氮氣精準分離開。緊接著，加壓技術(shù)和PSA變壓吸附工藝雙雙出馬，對分離后的甲烷、氫氣做深度提純，高純度甲烷搖身變成清潔的LNG；再把分離出的氮氣與氫氣合成，就能得到化工領(lǐng)域的重要原料——液氨。

　　廠區(qū)內(nèi)，三四十米高的球形與圓柱形儲罐格外醒目，如同一個個“能量寶庫”，每時每刻轉(zhuǎn)化生成的LNG和液氨，都以液態(tài)形式在這里妥善儲存。別小看這些儲罐的容量：一罐LNG，就能滿足20萬個家庭一個月的供暖需求；生產(chǎn)出的液氨更是用途廣泛，可進一步加工成農(nóng)業(yè)所需的化肥、冷鏈運輸用的冷凍劑，甚至可作為火箭發(fā)射推進劑的原料，完成從工業(yè)尾氣到多元實用產(chǎn)品的跨越。

　　我國是全球最大的焦炭生產(chǎn)國，每年焦爐氣產(chǎn)量高達2100億立方米，這是一筆龐大的“沉睡資源”。數(shù)據(jù)測算顯示，若能將其中30%進行如此這般的綜合利用，每年可為鋼鐵行業(yè)減少二氧化碳排放約4500萬噸，同時新增千億元以上的工業(yè)產(chǎn)值，為傳統(tǒng)鋼鐵行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展注入強勁動力。

　　技術(shù)突破制氫優(yōu)勢打開前沿應用空間

　　“十五五”規(guī)劃建議明確提出，要前瞻布局氫能等未來產(chǎn)業(yè)。從最新行業(yè)趨勢來看，從焦爐煤氣這一工業(yè)尾氣中制取氫氣，技術(shù)成熟并且有成本優(yōu)勢，為不少新興和前沿領(lǐng)域提供了氫能來源。

　　焦爐煤氣制氫的成本，一般來說只有傳統(tǒng)煤制氫和天然氣制氫成本的30%—50%。這一成本優(yōu)勢，讓焦爐煤氣制氫的應用市場快速增長，從傳統(tǒng)能源領(lǐng)域挺進氫能重卡、分布式能源等新興前沿賽道。

　　在交通領(lǐng)域，氫能重卡已成為焦爐氣制氫的“最佳實踐場”。比如，為一輛氫能重卡加滿氫氣，就能載著差不多40噸貨物，從沈陽到大連跑1個來回。

　　更值得關(guān)注的是，焦爐氣制氫的純度突破，讓它成功叩開了高端制造領(lǐng)域的大門。目前，鞍集新能已將氫氣純度從99.999%提升至99.9999%。要實現(xiàn)這0.0009%的提升可并不簡單，這背后是核心技術(shù)的重大攻關(guān)。

　　“純度突破的核心秘訣，就是這款新型分子篩。”鞍集新能源科技有限公司工程師說，當焦爐氣流經(jīng)這一關(guān)鍵裝置時，雜質(zhì)氣體被牢牢吸附截留，唯有氫氣分子可精準穿透分子篩的微小孔隙。正是這套高效的“篩選提純”工藝，成功制備出超高純氫氣，不僅能廣泛服務于電子制造、航空航天、高端化工等高精尖產(chǎn)業(yè)，更讓焦爐氣制氫的產(chǎn)業(yè)附加值實現(xiàn)跨越式提升。

　　模式引領(lǐng) 為鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型樹標桿

　　作為中集集團與鞍鋼集團攜手打造的標桿項目，鞍集新能焦爐氣綜合利用項目的價值不止于資源高效轉(zhuǎn)化，更在于它探索出一條可復制、可推廣的鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型新路徑。以技術(shù)創(chuàng)新撬動資源增值，以數(shù)字化升級保障安全高效運行，在這雙輪驅(qū)動之下，產(chǎn)業(yè)低碳發(fā)展的藍圖正徐徐展開。

　　依托物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù)，項目搭建起智能互聯(lián)數(shù)字化平臺，將能源生產(chǎn)、儲運到客戶應用的全鏈條數(shù)據(jù)打通整合。這個平臺堪稱工廠的“智慧大腦”，從感知監(jiān)測、風險預警，到應急處置、效果評估，全環(huán)節(jié)持續(xù)賦能，既保障工廠安全穩(wěn)定運營，實現(xiàn)降本增效，更能同步提升鋼鐵廠及下游客戶的用能與節(jié)能效率。

　　尤為關(guān)鍵的是，焦爐氣屬于易燃易爆氣體，處理過程中的安全性與穩(wěn)定性容不得絲毫松懈。數(shù)字化平臺恰好補上了這一安全短板。“通過智能傳感器和實時數(shù)據(jù)分析，平臺能對生產(chǎn)全過程精準控制、動態(tài)調(diào)整，提前發(fā)現(xiàn)并規(guī)避潛在安全隱患。”鞍集新能相關(guān)負責人介紹。操作人員只需通過平臺，就能實時掌握設(shè)備運行狀態(tài)，對溫度、壓力、氣體濃度等關(guān)鍵指標開展24小時不間斷監(jiān)控，一旦檢測到異常，系統(tǒng)會立即自動啟動預警程序，為生產(chǎn)安全筑牢堅實防線。

　　如今，鞍集新能的成功模式已開啟復制推廣之路。未來，隨著更多同類項目落地，焦爐氣綜合利用將持續(xù)釋放綠色動能，在實現(xiàn)綠色生產(chǎn)、提升能源效率的同時，加速推動整個鋼鐵行業(yè)乃至工業(yè)領(lǐng)域的低碳轉(zhuǎn)型，為我國可持續(xù)發(fā)展注入強勁動力。