6月(yue)24日，地处撒(sa)哈拉沙漠北(bei)部深处(chu)的廷杜(du)夫(fu)省(sheng)（Tindouf）举行(xing)了一(yi)场盛大的(de)签约(yue)仪(yi)式，中(zhong)国CMH联(lian)合(he)体(ti)公司与阿(a)尔及(ji)利(li)亚(ya)国(guo)家钢(gang)铁公(gong)司(si)（Feraal）签署(shu)合(he)作协议，明确成立矿(kuang)业公(gong)司(si)和(he)钢铁(tie)公(gong)司两(liang)家合资企(qi)业(ye)，分(fen)别(bie)作为(wei)铁(tie)矿石开采(cai)和(he)下(xia)游(you)冶炼钢(gang)铁的(de)主(zhu)体，矿冶一(yi)体化(hua)开发Gara Djebilet铁矿(kuang)。

这是(shi)自2021年(nian)3月30号签署(shu)谅(liang)解(jie)备(bei)忘录(lu)（MOU）以来，经(jing)过两(liang)年(nian)多时间(jian)对(dui)开发方(fang)案(an)和(he)工(gong)艺(yi)技术的(de)深(shen)入(ru)研(yan)究与(yu)论证，双方(fang)决(jue)定启动该项(xiang)目。该(gai)项目第(di)一期，到2026年，实现(xian)200万吨原(yuan)矿石(shi)年开采(cai)能(neng)力和100万吨(dun)钢(gang)坯（用(yong)于出口）年产(chan)能的综(zong)合(he)钢铁厂投产(chan)，并待(dai)通(tong)往矿(kuang)区的铁(tie)路(lu)修通(tong)后(hou)，逐步提(ti)升产能(neng)；到2035年(nian)，规划(hua)达到2500万(wan)吨矿石(shi)年(nian)开采量，及对(dui)应的(de)千万(wan)吨(dun)级的钢(gang)铁冶炼(lian)规(gui)模(mo)。这次(ci)签约，标(biao)志(zhi)着该铁矿的(de)开发终于(yu)进(jin)入了实(shi)质(zhi)性(xing)阶段(duan)。

平均天(tian)然含铁(tie)品位(wei)53%、储量高(gao)达(da)35亿(yi)吨(dun)的巨(ju)型铁矿，在全(quan)球都(dou)是不(bu)多(duo)见(jian)的，但(dan)受(shou)限于(yu)选(xuan)矿脱磷技(ji)术(shu)，该铁矿一直(zhi)处(chu)在“沉睡(shui)“的(de)状态。从上世纪60年(nian)代开始(shi)，相继(ji)有(you)法(fa)国、澳大利亚(ya)等西方矿业公司进(jin)行了多(duo)次(ci)开发尝试，都无功(gong)而(er)返(fan)。进(jin)入21世纪，Feraal又委(wei)托(tuo)亚(ya)洲的(de)钢铁工(gong)程公(gong)司和(he)俄罗(luo)斯(si)科研(yan)机构开展不同(tong)技(ji)术路径的探索，但也都(dou)没能(neng)找到(dao)技术、经济(ji)均可行的方案，由(you)此(ci)，大(da)多(duo)数(shu)人判(pan)定这(zhe)个(ge)铁矿不具(ju)备开发价(jia)值(zhi)。

究(jiu)竟，是(shi)什么唤醒(xing)了(le)这(zhe)个“沉(chen)睡”的巨型(xing)铁矿？为(wei)什(shen)么CMH联合(he)体成(cheng)为了阿(a)尔及利亚国家的选(xuan)择？带着疑问，《中(zhong)国冶(ye)金报(bao)》记者对CMH联合(he)体进行深入调研并采访了相关(guan)人员(yuan)，挖(wa)出(chu)了背后的故(gu)事(shi)：

CMH联合(he)体提(ti)出(chu)的开(kai)发(fa)方(fang)案，跳(tiao)出(chu)了(le)传(chuan)统(tong)的“选矿(kuang)脱磷(lin)“思路，不设(she)单(dan)独选(xuan)矿环(huan)节，其(qi)工(gong)艺路(lu)径(jing)可概括(kuo)为(wei)采用氢基(ji)还原(yuan)将(jiang)原矿(kuang)石(shi)变成直(zhi)接还原(yuan)铁，然后(hou)进行(xing)融(rong)分(fen)脱磷(lin)，冶炼(lian)出合(he)格(ge)的(de)铁(tie)水，后(hou)面(mian)再接(jie)常(chang)规(gui)的炼(lian)钢及(ji)轧制(zhi)工序(xu)。由(you)于(yu)阿尔(er)及利(li)亚工(gong)业用(yong)天然气(qi)价格(ge)低(di)廉(lian)，冶炼1吨钢(gang)铁(tie)的原(yuan)燃(ran)料(liao)成本(ben)不(bu)到100元(yuan)，对(dui)比国内传(chuan)统高炉炼铁(tie)耗(hao)用原燃(ran)料成本在1000元以上，低(di)一个数(shu)量(liang)级(ji)，这(zhe)使得该(gai)矿采(cai)用“选(xuan)冶一体(ti)”的(de)技(ji)术方(fang)案具(ju)备了经济可(ke)行(xing)的(de)基础(chu)。这(zhe)方(fang)案(an)能(neng)否最(zui)终实(shi)现，关(guan)键是(shi)技术(shu)。

从(cong)最(zui)早接(jie)触这(zhe)个项目开始，CMH联(lian)合(he)体就满(man)世界搜(sou)集(ji)脱(tuo)磷(lin)冶(ye)金(jin)技术及相关信息(xi)，偶然(ran)得知(zhi)北(bei)京科技大(da)学(xue)的(de)科(ke)研团(tuan)队曾经对湖(hu)北高(gao)磷鲕状(zhuang)铁矿冶炼有过(guo)深入(ru)研(yan)究，不(bu)仅在理论上论证(zheng)了(le)高磷(lin)铁(tie)矿(kuang)可(ke)以通(tong)过(guo)制取(qu)低(di)碳(tan)直接还(hai)原铁进(jin)行融(rong)分，能将磷(lin)与铁(tie)有效(xiao)分离(li)，且(qie)在(zai)实验室里(li)，依(yi)据这个(ge)理论，成功地利用湖(hu)北高(gao)磷(lin)鲕状(zhuang)铁矿冶(ye)炼(lian)出了(le)合格(ge)的钢(gang)。在(zai)3年前(qian)看来，这项(xiang)新技术的应(ying)用(yong)前景(jing)尚(shang)有(you)诸多(duo)不确(que)定(ding)性，如(ru)承担冶(ye)炼(lian)主要职(zhi)责(ze)的(de)氢(qing)基(ji)低(di)碳(tan)还原装备(bei)市(shi)场(chang)上是否(fou)有？低成本氢气(qi)在哪(na)儿(er)？整(zheng)个脱磷冶(ye)金(jin)的(de)效率(lv)和(he)运营(ying)成(cheng)本如何(he)？这些问题都会(hui)影(ying)响到该(gai)技(ji)术的落地(di)及(ji)存在(zai)意(yi)义。

CMH联合(he)体(ti)成员企(qi)业湖南(nan)盛(sheng)世阳光(guang)基(ji)于(yu)对这(zhe)项技(ji)术(shu)的(de)兴趣(qu)和信(xin)心，果断(duan)投入(ru)，发(fa)起由(you)北(bei)科大(da)钢(gang)铁(tie)冶金(jin)新技术(shu)国(guo)家重(zhong)点(dian)试(shi)验室(shi)主任(ren)郭占成(cheng)教授及(ji)团队(dui)主要(yao)成(cheng)员(yuan)、装(zhuang)备(bei)开发(fa)人(ren)员等(deng)共同(tong)持(chi)股成(cheng)立的(de)氢(qing)冶(ye)科技(ji)公司(si)，在两方面(mian)同时展开(kai)了艰(jian)辛而高(gao)效的(de)研(yan)发工作(zuo)：一(yi)是(shi)工艺(yi)技术开发方面，他(ta)们对脱磷冶(ye)金(jin)工艺(yi)进(jin)行了更(geng)深(shen)入的研究，采(cai)用(yong)阿(a)尔(er)及利亚(ya)铁(tie)矿(kuang)石再次做了(le)比(bi)较试验(yan)，进(jin)一步(bu)验证(zheng)高(gao)磷(lin)铁(tie)矿“氢(qing)基(ji)还(hai)原+融(rong)分(fen)脱磷(lin)”工艺的技术(shu)可(ke)行性(xing)，完善工艺(yi)流(liu)程；二(er)是核心(xin)装备(bei)开发(fa)方(fang)面(mian)，以国(guo)外研发团(tuan)队为主设(she)计(ji)，国内(nei)团队(dui)负(fu)责(ze)部件制(zhi)造、配(pei)件选(xuan)型(xing)及具(ju)体工(gong)程(cheng)实施(shi)，联(lian)合(he)攻(gong)关(guan)“氢基(ji)还(hai)原+融(rong)分脱磷(lin)”成套(tao)装备，并在山西投建了中试(shi)基(ji)地。鉴(jian)于氢(qing)冶科技在脱(tuo)磷(lin)冶金(jin)方面(mian)的技术积(ji)累(lei)，CMH联(lian)合体选择其作为(wei)开(kai)发(fa)阿尔(er)及利亚高(gao)磷铁矿的独家(jia)工艺(yi)技(ji)术支持单(dan)位(wei)。

功夫(fu)不(bu)负(fu)有心(xin)人(ren)。2023年(nian)4月(yue)12日(ri)，高磷铁(tie)矿氢还原(yuan)冶炼(lian)脱磷技(ji)术可行(xing)性(xing)评审会在(zai)北京顺(shun)利(li)召开，由中(zhong)国(guo)钢研(yan)院(yuan)、中(zhong)科院、中(zhong)国(guo)矿(kuang)冶(ye)集团、清华大(da)学和(he)中(zhong)国(guo)矿(kuang)业联合会教(jiao)授(shou)及专家组成的(de)评审(shen)小组(zu)一(yi)致(zhi)认(ren)定(ding)：该(gai)工(gong)艺技术可(ke)行(xing)，在能(neng)获得(de)低价(jia)天然(ran)气(qi)或(huo)煤制还原(yuan)气(qi)的(de)地(di)区，经济上(shang)也(ye)可(ke)行(xing)。5月份(fen)，在(zai)山(shan)西(xi)的装(zhuang)备中(zhong)试基地，以焦炉煤气(qi)为原(yuan)燃(ran)料(liao)的(de)低(di)碳(tan)直接(jie)还原铁在(zai)试生(sheng)产中得(de)到的(de)产(chan)品(pin)金(jin)属(shu)化率(lv)、含(han)碳(tan)量等(deng)都(dou)达到(dao)了设计要(yao)求(qiu)；焦炉(lu)煤气(qi)、氧(yang)气、氮(dan)气(qi)及(ji)电(dian)力等的(de)消耗指(zhi)标也(ye)都达(da)到(dao)理想水(shui)平，整套(tao)装置连(lian)续运(yun)转平稳(wen)。核心设(she)备的中(zhong)试(shi)成功，扫(sao)清(qing)了(le)“氢(qing)基还(hai)原(yuan)+融分脱磷”冶(ye)金技术工业化(hua)应(ying)用(yong)的(de)最(zui)后(hou)障碍。

目前，Gara Djebilet铁矿开(kai)发已(yi)被(bei)列为(wei)阿(a)尔(er)及利亚最重要(yao)的(de)3个(ge)经(jing)济基础结(jie)构(gou)性(xing)项(xiang)目之(zhi)一(yi)，中(zhong)国(guo)CMH联合体(ti)背后的(de)关键技(ji)术支持者，拥有(you)核(he)心专(zhuan)利和专有脱(tuo)磷(lin)冶(ye)金成套装备(bei)的(de)氢(qing)冶科(ke)技，为(wei)推(tui)动该(gai)项目进(jin)展(zhan)立(li)下(xia)了(le)汗马(ma)功(gong)劳。

全球已探(tan)明的高磷鲕状(zhuang)铁矿(kuang)储(chu)量大(da)于200亿吨，中(zhong)国(guo)就有(you)超(chao)70亿(yi)吨，湖北(bei)、湖南、重(zhong)庆(qing)等地有多(duo)个含铁品位高(gao)、储(chu)量规模大的(de)高磷(lin)鲕状铁矿(kuang)。由(you)于(yu)过去选矿和冶金脱(tuo)磷技术(shu)的(de)限(xian)制(zhi)，这些(xie)铁(tie)矿也全部(bu)都处于静默(mo)状态。在国家(jia)大(da)力(li)推(tui)动“基(ji)石计划(hua)”的当下，我(wo)们(men)期待有更多(duo)的(de)高(gao)磷鲕(er)状(zhuang)铁(tie)矿(kuang)被(bei)“激(ji)活”。