內容大鋼
本教材是在碳達峰、碳中和的大背景下，為進一步豐富工業生態學理論體系編寫而成。教材從物質流動及能量耦合的角度，系統介紹了鋼化聯產技術的提出背景、基本概念、基礎理論、工藝路線及相關技術應用。以鋼化聯產的物質能源的產生與利用為主線，詳細闡述了鋼化聯產技術及發展趨勢，具體內容包括鋼鐵企業副產煤氣轉化為高值化工產品的「以化固碳」、氫基還原煉鐵的「以氫代碳」，以及鋼化聯產的能量耦合及能源利用。此外，還對鋼化聯產系統中涉及的多種節能減污降碳技術進行了介紹。
本教材以科學性、實用性為原則，內容深入淺出，既可作為高等院校工業生態學等相關課程的輔助教材，拓寬學生的視野，又可為高校科研人員及鋼鐵化工行業的從業人員提供參考，也適用於對「雙碳」領域感興趣的讀者閱讀和使用。
目錄
1 緒論
1.1 氣候變化與溫室氣體排放
1.1.1 氣候變化與溫室氣體
1.1.2 溫室氣體排放現狀
1.1.3 應對全球氣候變化的策略
1.2 中國鋼鐵工業能源消耗與碳排放進程
1.2.1 中國鋼鐵工業的能源消耗現狀
1.2.2 中國鋼鐵工業的碳排放現狀
1.2.3 鋼鐵行業低碳轉型路徑
1.2.4 國外減排經驗及技術
1.3 鋼化聯產的概念
1.3.1 鋼化聯產概述
1.3.2 鋼化聯產的效益
1.4 鋼化聯產技術的發展
1.4.1 技術演進與創新
1.4.2 當前技術的主要挑戰
1.4.3 未來發展趨勢與前景
參考文獻
2 鋼化聯產系統
2.1 鋼鐵生產流程與工藝
2.1.1 中國鋼鐵行業發展現狀
2.1.2 鋼鐵生產流程介紹
2.1.3 鋼鐵生產流程副產煤氣的產生
2.2 化工生產煤氣利用工藝路徑
2.2.1 制甲烷
2.2.2 合成氨
2.2.3 制乙二醇
2.2.4 制甲醇
2.3 鋼化聯產煤氣利用工藝路徑
2.3.1 剩餘煤氣混燒發電
2.3.2 制氫氣
2.3.3 生產化工產品
參考文獻
3 鋼鐵企業副產煤氣合成化工產品
3.1 鋼鐵企業副產煤氣的來源與組成
3.1.1 焦爐煤氣
3.1.2 高爐煤氣
3.1.3 轉爐煤氣
3.2 煤氣凈化技術
3.2.1 焦爐煤氣凈化技術
3.2.2 高爐煤氣凈化技術
3.2.3 轉爐煤氣凈化技術
3.3 副產煤氣合成化工產品路徑
3.3.1 甲烷合成路徑
3.3.2 合成氨合成路徑
3.3.3 乙醇合成路徑
3.3.4 甲醇合成路徑
參考文獻
4 鋼鐵企業尾氣CO?捕集與資源化利用
4.1 CO?捕集利用與封存
4.1.1 「雙碳」目標下的CCUS技術概述
4.1.2 CO?捕集技術類型及進展
4.1.3 CO?利用技術類型及進展
4.1.4 CO?封存技術類型及進展
4.1.5 CCUS技術發展的挑戰與建議
4.2 鋼鐵生產過程中的碳排放與捕集
4.2.1 鋼鐵生產能源消耗
4.2.2 鋼鐵生產的CO?排放特徵
4.2.3 CO?捕集技術試驗及應用
4.2.4 CO?利用與封存技術試驗及應用
4.3 CO?資源化利用工藝
4.3.1 CO?資源化利用的發展歷程
4.3.2 CO?資源化利用的熱力學和動力學理論分析
4.3.3 CO?資源化利用的方法
參考文獻
5 氫基還原煉鐵
5.1 高爐富氫冶煉技術
5.1.1 技術概述
5.1.2 不同富氫介質噴吹效果
5.1.3 高爐噴吹富氫燃料的冶煉特點
5.1.4 國內外研究及應用現狀
5.1.5 發展趨勢預測
5.2 氫基熔融還原技術
5.2.1 技術概述
5.2.2 工藝理論及特點
5.2.3 工藝流程
5.2.4 碳氫熔融還原的動力學影響因素
5.2.5 國內外研究及應用現狀
5.3 氣基豎爐煉鐵技術
5.3.1 技術概述
5.3.2 典型氣基豎爐直接還原工藝
5.3.3 氣基豎爐直接還原工藝的發展現狀
5.3.4 氣基豎爐直接還原工藝的展望
參考文獻
6 鋼化聯產系統的能源利用
6.1 傳統能源利用
6.1.1 鋼鐵行業傳統能源利用情況
6.1.2 化工行業傳統能源利用情況
6.2 制氫工藝
6.2.1 傳統制氫技術
6.2.2 新型制氫技術
6.2.3 各種制氫技術對比分析及氫設施建設
6.3 可再生能源利用
6.3.1 利用背景
6.3.2 鋼鐵行業可再生能源利用分析
6.3.3 可再生能源在煉鐵領域的應用難點及發展方向
6.3.4 化工行業可再生能源利用分析
參考文獻
7 餘熱余能回收與利用
7.1 鋼鐵企業餘熱余能分佈
7.1.1 焦爐餘熱余能分佈
7.1.
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