近日，由唐山海港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)主辦、唐山海港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)北京理工大學(xué)機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院轉(zhuǎn)化研究中心協(xié)辦的“原電池法超高純氧化鎂技術(shù)”千噸生產(chǎn)線啟動(dòng)儀式發(fā)布會(huì)在唐山海港區(qū)舉辦。業(yè)內(nèi)專家表示，超高純氧化鎂千噸生產(chǎn)線落地后，不僅把國(guó)內(nèi)氧化鎂原有純度提高了一個(gè)百分點(diǎn)，更將推動(dòng)我國(guó)的鋼鐵行業(yè)進(jìn)入超潔凈時(shí)代。

零排放零能耗助力碳中和

據(jù)了解，從鎂燃料電池的角度來(lái)看，“原電池法超高純氧化鎂技術(shù)”的工作原理是通過(guò)將鎂作為燃料參與燃料電池反應(yīng)過(guò)程，使每個(gè)鎂原子失去兩個(gè)電子形成一個(gè)鎂離子，并與水中的氫氧根結(jié)合生成氫氧化鎂的沉淀。

研究數(shù)據(jù)顯示，采用原電池法制備一噸高純度氧化鎂的過(guò)程中，可以產(chǎn)生2500-3000度的優(yōu)質(zhì)直流電，該電池組由24個(gè)單體電池組成，每塊電池的功率在65w-70w之間，整個(gè)電池組的功率基本在1.5KW以上，這一功率對(duì)應(yīng)的氧化鎂年產(chǎn)能大約為150噸，通過(guò)該技術(shù)每年大概可生成優(yōu)質(zhì)電能38-45萬(wàn)度。而且可實(shí)現(xiàn)無(wú)工業(yè)三廢排放。因此這項(xiàng)技術(shù)也被公認(rèn)為是一種綠色、高效、穩(wěn)定、成本低的高純度氧化鎂制備方式。

值得一提的是，以高純度氧化鎂作為耐火材料的電爐噸鋼釋放二氧化碳量?jī)H為高爐的23.2%。這意味通過(guò)大量增加電弧爐鋼的比例，可以快速實(shí)現(xiàn)鋼鐵行業(yè)的節(jié)能減排，助力實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)。

唐山海港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)北京理工大學(xué)機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院轉(zhuǎn)化研究中心副主任梁靚談到，鎂是一種絕佳的儲(chǔ)能材料，具有運(yùn)輸安全、綠色環(huán)保、放電過(guò)程可控等優(yōu)點(diǎn)。由于鎂和氧化鎂之間的轉(zhuǎn)換是可逆的，所以它可以作為能量載體，替代碳循環(huán)成為長(zhǎng)期能源儲(chǔ)存資源。以無(wú)污染的鎂循環(huán)來(lái)代替碳循環(huán)能源，有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和能源儲(chǔ)備的國(guó)家戰(zhàn)略。

而談到創(chuàng)建初心，北京理工大學(xué)機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院院長(zhǎng)助理劉長(zhǎng)猛表示，唐山市與北京理工大學(xué)發(fā)展理念相通，是彼此重要的戰(zhàn)略合作伙伴。2020年5月，北京理工大學(xué)機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院轉(zhuǎn)化研究中心在在海港區(qū)的大力支持下成功創(chuàng)建，重點(diǎn)聚焦新材料、新能源、車(chē)輛工程、機(jī)械工程、無(wú)人機(jī)核心零部件、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等行業(yè)，并成功研發(fā)出了原電池法超高純氧化鎂技術(shù)。劉長(zhǎng)猛還表示，未來(lái)北京理工大學(xué)機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院將加強(qiáng)科技和人才資源投入，圍繞海港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)唐山市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，積極引導(dǎo)更多的優(yōu)勢(shì)團(tuán)隊(duì)來(lái)中心創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，謀劃更多科技成果到唐山市產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移，為唐山市加快“三個(gè)努力建成”貢獻(xiàn)科技和智力支持。

打破壟斷 助推鋼鐵行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)

近年來(lái)，我國(guó)的特鋼質(zhì)量有明顯進(jìn)步，但不僅產(chǎn)量遠(yuǎn)低于德、日，在大型夾雜物的控制等方面仍與國(guó)際先進(jìn)水平存在較大差距，而想要減少夾雜物的引入，就需要依賴耐火原料的高純度。

“原電池法超高純氧化鎂技術(shù)”可以制備出最高純度達(dá)99.95%的超高純氧化鎂，極大的填補(bǔ)了我國(guó)冶金工業(yè)中高純度氧化鎂的缺口，打破了此前高純氧化鎂完全依賴進(jìn)口的局面。高純度氧化鎂作為耐火材料，可廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)精煉鋼用功能材料，不僅能直接推動(dòng)鋼材潔凈度的提升，更加縮短了我國(guó)與發(fā)達(dá)國(guó)家在高溫合金技術(shù)領(lǐng)域的差距，促進(jìn)了我國(guó)特種鋼質(zhì)量的進(jìn)步，對(duì)推動(dòng)鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈再造和價(jià)值鏈提升具有重大意義。

北京理工大學(xué)機(jī)械與車(chē)輛學(xué)院教授董明明表示， “原電池法超高純氧化鎂技術(shù)”已經(jīng)正式步入產(chǎn)業(yè)化的初級(jí)階段，項(xiàng)目預(yù)計(jì)今年年底將完成千噸氧化鎂生產(chǎn)線的建設(shè)，從明年年初開(kāi)始試生產(chǎn)，計(jì)劃明年年底前完成千噸高純度氧化鎂的生產(chǎn)任務(wù)。這將從根本上解決我國(guó)高純度鋼材料和超高純度氧化鎂進(jìn)口被國(guó)外“卡脖子”的問(wèn)題，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)高純度鋼材及超高純度氧化鎂的自給自足、重振大國(guó)工業(yè)脊梁。

此外，中國(guó)耐火材料行業(yè)協(xié)會(huì)專家委員會(huì)副主任周寧生表示，高純度氧化鎂具有高導(dǎo)熱性、絕緣性、透光性等特點(diǎn)，在未來(lái)將與多個(gè)行業(yè)相互融合發(fā)展。

創(chuàng)新型技術(shù) 促京津冀產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化

作為京津冀世界級(jí)城市群東北部副中心城市，唐山市近年來(lái)在調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、做優(yōu)精品鋼鐵產(chǎn)業(yè)的同時(shí)，堅(jiān)定不移的治污減排、改善生態(tài)，全力打造繁榮舒適美麗的現(xiàn)代化沿海城市。2021唐山市政府工作報(bào)告中就明確指出要聚焦轉(zhuǎn)型發(fā)展，推動(dòng)綠色發(fā)展，加快建設(shè)創(chuàng)新型唐山。

“原電池法超高純氧化鎂”技術(shù)在唐山的落戶，對(duì)推動(dòng)唐山市的鋼鐵產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、轉(zhuǎn)型升級(jí)和布局優(yōu)化，促進(jìn)鋼鐵產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展、綠色發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展具有十分積極的意義，對(duì)減輕京津冀地區(qū)的大氣污染和優(yōu)化區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)同樣具巨大的推動(dòng)作用。

河北省唐山海港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)黨工委書(shū)記、管委會(huì)主任黃玉剛表示，唐山海港經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)將以本次生產(chǎn)線啟動(dòng)為契機(jī)，進(jìn)一步加大成果轉(zhuǎn)化力度，推動(dòng)科技賦能產(chǎn)業(yè)升級(jí)改造，努力培育支撐高質(zhì)量發(fā)展的新動(dòng)能，不斷提升開(kāi)發(fā)區(qū)能級(jí)和核心競(jìng)爭(zhēng)力。(責(zé)任編輯 郭釔杉)

關(guān)鍵詞： 原電池 生產(chǎn)線 鋼鐵行業(yè) 鎂燃料電池