3.3低碳冶炼技术——富氢碳循环
开发碳铁复合炉料促进高炉内的间接还原，通过富氢碳循环提升氢和碳在高炉的利用效率，同时引入绿色电能来替代部分加热用碳基燃料，重构现有的高炉流程，实现吨铁碳排放减量35%以上。通过高富氧鼓风或全氧操作来优化高炉炉顶副产煤气的组成，使用煤气CO₂分离技术将炉顶的副产品煤气变为高炉还原势的煤气和高浓度的CO₂ ，引入绿色电能将高还原势煤气加热到较高温度后以便高炉大量喷吹高还原势的煤气，实现高炉对碳循环利用、利用率达到100%；同时在碳的循环过程中混入富氢物质强化高炉富氢冶炼效果，降低高炉流程对固体燃煤的消耗。
将低品质煤粉和铁矿粉按一定比例混合后，经过加热、成型、复合反应后得到的一种金属铁分散在碳基体中的高炉块状原料。将碳铁复合炉料与含铁炉料一同加入高炉，改善高炉内还原动力学条件，提升炉身效率，减少燃料消耗，降低高炉CO。
将不同类型铁矿石预处理后，加热至高温造块，在高温状态下通入氢气进行冷却还原，制备得 到预还原金属化微波烧结矿，供高炉使用，从而降低高炉燃料消耗，从铁矿石造块、高炉炼铁两 个工序降低CO₂排放，实现可持续发展。
3.4 低碳冶金技术——氢基竖炉
开发和试验氢基竖炉直接还原技术，以及高效水电解制氢、大能力氢气输运储存技术装备，通过氢基竖炉-电炉短流程的技术集成及应用，使吨钢CO₂排放量下降90%。氢基竖炉直接还原炼铁新工艺：以气基竖炉工艺为基础，研究开发可自由使用天然气、焦炉煤气和绿色氢气等氢基气体作为还原气源的氢基竖炉直接还原工艺及技术装备，不同的气源比例可灵活调节，氢气的比例最高可达到100%。
开发和试验可供大型氢基竖炉使用的大规模、高效率、低成本制氢技术及其装备，研究和试验大容量气态储氢装置和管道长距离大流量氢气输送技术。建设光伏发电、风电设施及模块化组合的水电解制氢规模化试验装置，生产绿色氢气，并用大容量储罐存储。配套建设氢气输送管道，向氢基竖炉储氢罐供氢。通过示范工程试验，掌握全流程的制氢一储氢一输氢—全氢冶金技术和设备。
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