2024年4月，浦項(xiàng)鋼鐵公司在浦項(xiàng)廠(chǎng)進(jìn)行了HyREX試驗(yàn)設(shè)備的首次試運(yùn)行。為改善產(chǎn)品質(zhì)量和開(kāi)發(fā)其他技術(shù)，浦項(xiàng)在該套設(shè)備試運(yùn)行后，即對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，并計(jì)劃在7月初恢復(fù)運(yùn)行。HyREX試驗(yàn)設(shè)備每小時(shí)可生產(chǎn)1噸鐵水，噸鐵二氧化碳排放量為400千克。如果每天24小時(shí)運(yùn)行，每4小時(shí)出鐵一次，每天可生產(chǎn)20-24噸鐵水。

采用傳統(tǒng)高爐工藝時(shí)，鐵礦石的還原和熔化同時(shí)進(jìn)行，而HyREX工藝將還原和熔化設(shè)備分開(kāi)，由兩套設(shè)備組成，即四座流化還原爐和一座電熔爐。利用浦項(xiàng)的獨(dú)創(chuàng)技術(shù)，氫氣被注入四個(gè)相連的流化還原爐中進(jìn)行直接還原，生產(chǎn)出直接還原鐵（DRI），DRI隨即由自動(dòng)轉(zhuǎn)向架被運(yùn)往電熔爐（ESF）熔化，生產(chǎn)出鐵水。在流化還原爐中,純氫環(huán)境會(huì)使氧降低90%左右，隨后通過(guò)電熔爐電極棒施加高壓電流,去除10%的殘余氧。電熔爐呈圓形，內(nèi)徑2.8米，高2米，重20噸，利用電力產(chǎn)生熱量。

浦項(xiàng)計(jì)劃在2025年興建HyREX氫還原工廠(chǎng)，計(jì)劃于2027年竣工，其設(shè)備規(guī)模（包括高度和寬度）和產(chǎn)量都將大大超過(guò)現(xiàn)有的試驗(yàn)設(shè)備，每小時(shí)計(jì)劃生產(chǎn)36噸鐵水。根據(jù)該公司制定的工藝技術(shù)發(fā)展路線(xiàn)圖，目標(biāo)是到2030年成功實(shí)現(xiàn)HyREX工藝商業(yè)化，2050年將浦項(xiàng)廠(chǎng)和光陽(yáng)廠(chǎng)全部轉(zhuǎn)換為HyREX。

HyREX技術(shù)成功的關(guān)鍵在于“技術(shù)成本”和“電力供應(yīng)”。當(dāng)前HyREX工藝的生產(chǎn)成本比傳統(tǒng)鋼鐵生產(chǎn)工藝高出30%以上。與此同時(shí)，由于氫氣成本在氫還原煉鐵工藝中占很大比例，因此，降低制氫的成本也至關(guān)重要。浦項(xiàng)計(jì)劃通過(guò)工藝創(chuàng)新和規(guī)模經(jīng)濟(jì)來(lái)降低平均生產(chǎn)成本。此外，如果浦項(xiàng)廠(chǎng)和光陽(yáng)廠(chǎng)全部采用氫還原電熔爐，電力需求將會(huì)大幅增加。浦項(xiàng)計(jì)劃與韓國(guó)產(chǎn)業(yè)通商資源部協(xié)商，在基本電力供應(yīng)計(jì)劃中確保與氫還原煉鐵有關(guān)的電力供應(yīng)。

(關(guān)鍵字：浦項(xiàng))