国家标准计划《氢基熔融还原炼铁技术规范》由 605（中国钢铁工业协会）归口 ，主管部门为中国钢铁工业协会。

主要起草单位 北京科技大学 、冶金工业信息标准研究院 、内蒙古赛思普科技有限公司 、邢台钢铁有限责任公司 。

《十四五推动高质量发展的国家标准体系建设规划》32.碳达峰、碳中和标准提出要发挥标准对前沿低碳技术的引领作用，加强氢能等新兴领域标准的研制。

《标准提升引领原材料工业优化升级行动方案（2025—2027年）》（三）推进绿色低碳标准建设中明确提出开展电炉短流程炼钢、氢冶金等低碳工艺以及相关技术装备、管理评价等标准研制。

《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》明确提出“开展以氢作为还原剂的氢冶金技术研发应用”“建立完善氢能产业标准体系”。

《“十四五”原材料工业发展规划》提出“组织研发富氢碳循环高炉、氢能窑炉、氢基直接还原等技术”，并要求“实施氢冶金、非高炉炼铁等低碳冶炼试点项目”。

《“十四五”工业绿色发展规划》明确“提升清洁能源消费比重，鼓励氢能等替代能源在钢铁、水泥、化工等行业的应用。

” 《钢铁行业节能降碳专项行动计划》要求“加快发展低碳冶炼新模式。

加快推进氢基直接还原、富氢熔融还原等非高炉炼铁技术攻关，鼓励利用现有高炉开展富氢碳循环氧气高炉低碳冶金。

” 《加快工业领域清洁低碳氢应用实施方案》提出“到2027年清洁低碳氢在冶金…等行业实现规模化应用”，并具体部署“有序提升氢冶金应用水平”，包括“加快氢基直接还原竖炉、纯氢竖炉、流化床直接还原炉、氢基熔融还原炉等氢冶金装置研发”。

钢铁行业是我国重要的原材料行业和国民经济的支柱产业，但同时也是我国工业领域实施碳减排的重点领域。

中国钢铁行业具有显著特殊性即长流程占比超90%、废钢资源短缺（循环率仅22% vs 欧美70%）、能源结构以煤为主（煤炭消费占比85%）。

2023年我国粗钢产量10.19亿吨，占世界的53%以上，产生的CO2排放占全国的16%左右。

降低化石能源消耗，减少CO2排放总量和排放强度，已成为钢铁行业的重要任务。

氢基熔融还原炼铁技术是用氢气替代焦炭作为铁矿石主要还原剂和能量来源的低碳技术，其核心原理是让氢气在高温下与铁矿石中的氧化铁发生还原反应，生成金属铁和水，从源头上避免了传统“碳冶金”产生大量二氧化碳的问题。

该技术是目前国际主流的炼铁新工艺，但是专利、标准等被国外公司所占据，在炼铁新工艺的促进和发展上中国处于落后地位。

近年来，随着国家双碳战略的实施，内蒙古赛思普、山东墨龙和邢台钢铁等国内企业都进行了氢基熔融还原相关技术的初步探索和应用，为钢铁行业实现近零碳排放的绿色高质量发展起到了技术探索和引领作用。

使用太阳能、风能、核能等产生的绿电来电解水制氢，不再涉及二氧化碳的排放，从而在源头上杜绝了温室气体的排放。

生产的铁水有害元素极少的优势，生产的高纯生铁可直接用于铸造业，另一方面优质铁水可作为稀释剂来配合具有大量不利元素的废钢进转炉冶炼。

熔融还原炼铁在只喷吹煤粉的基础上吨铁煤耗可达到750kg左右，在污染排放上省略了烧结和球团，更符合未来发展趋势，且具有经济效益。

氢基熔融还原炼铁技术将进一步降低碳排，实现绿色生产。

以建龙建龙赛思普氢基熔融还原项目为例，该技术年还原用氢1万吨，可减少二氧化碳排放量11.2万t/a；该技术取消了传统高炉必不可少的烧结工艺和焦化等工序，可实现二氧化硫和氮氧化物排放量减少38%，粉尘排放量减少89%，无二噁英和酚氰废水排放；该技术生产的高纯铸造生铁是高端装备制造的基础材料，可广泛用于高铁、核电、风电铸件、蒸汽轮机和各种抗低温冲击铸件及球墨铸铁产品的深加工等领域。

由于目前尚无相应的标准，严重影响着该技术推广，急需制定国家标准以促进先进低碳炼铁工艺技术的应用，推动行业节能降碳和绿色发展。

本标准主要内容为氢基熔融还原炼铁技术，主要包含铁矿粉预热与预还原技术、氢碳协同熔融冶炼技术和纯氢高效熔融还原技术，规定了氢基熔融还原炼铁技术的原燃料要求、技术要求、安全和环保要求等。适用于新型的用氢气代替部分或者全部煤粉的氢基熔融还原炼铁厂的设计、施工、运行与管理： （1）铁矿粉预热与预还原技术：对氢基熔融还原炼铁中的铁矿粉的预处理进行了规定。依据具体的设备设计功能划分为预热和预还原二部分。该部分对预热和预还原进行了较为完整的规定，以满足炼铁企业的低碳和高效生产要求。 （2）氢碳协同熔融冶炼技术：对熔融还原炉采用部分绿电产生的氢气来代替部分煤粉的还原和加热作用进行了定义。以满足熔融还原炉的稳定运行为核心，对氢基熔融还原炼铁技术的冶炼要求和运行管理方法进行了规定。根据熔融还原炉的冶炼特征，划分为系统组成、基本要求、运行与管理要求和安全要求几大部分。在满足企业稳定生产需求的基础上追求技术的先进性、合理性和实用性，为实现氢基熔融还原炼铁的低碳排放提供条件。 （3）纯氢高效熔融还原技术：对采用氢气全部替代熔融还原使用的煤粉进行了规定。根据纯氢熔融还原炉的冶炼特征，划分为系统组成、基本要求、运行与管理要求和安全要求几大部分。在满足企业稳定生产需求的基础上追求技术的先进性和合理性，为实现熔融还原的零碳排放提供技术参考。