钢铁行业铁前CO₂排放量占总排放量的70%以上，铁前工序减碳是实现钢铁行业“碳达峰、碳中和”的关键。现阶段利用非高炉天铁气基竖炉还原技术，根据中国钢研提出的纯氢竖炉还原工艺路线，优化各种工艺参数，为实现绿氢冶金CO₂低排放或零排放提供一条解决方案。
为什么要发展纯氢冶金？
“双碳”背景下，钢铁企业面临巨大的减排压力，纯氢冶金具备环保和高端材料制备的双重功能，氢能是可以替代化石能源的清洁能源，是实现碳中和和低碳近零排放的冶金技术，具有广阔的发展前景。
氢冶金主流技术的发展？
氢冶金主流技术的发展涵盖了多个方面，其中富氢竖炉工艺、氢基粉矿直接还原熔炼工艺以及纯氢竖炉还原工艺是其中的重要组成部分。
富氢竖炉工艺是氢冶金技术中的一种重要形式，它通过向竖炉内通入富含氢气的还原性气体，将铁矿石（或球团）还原成金属铁，这种工艺省去了烧结、焦化和喷煤工序，能够更大幅度地降低二氧化碳单位排放强度。
氢基粉矿直接还原熔炼工艺目前仍处于研发阶段，是一种创新的氢冶金技术，但已经取得了重要发展普锐特冶金技术开发的HYFOR工艺就是一种典型的氢基粉矿直接还原熔炼工艺，这种工艺基于流化床技术，利用氢气作为还原剂，在低温下实现铁矿石的还原。由于直接使用矿粉而无需预先造粒，氢基粉矿直接还原熔炼工艺在降低生产成本和减少碳排放方面具有显著优势。
纯氢竖炉还原工艺是氢冶金技术中的高端形式，它采用纯度极高的氢气作为还原剂，在竖炉内实现铁矿石的还原，中国钢研科技集团有限公司自主研发和建设的纯氢多稳态竖炉示范工程在临沂市临港区正式运行，实现了我国纯氢竖炉工程的成功应用，标志着我国自主研发纯氢冶金技术从“0”到“1”的突破以及“富氢”冶金向“纯氢”冶金的技术跨越。
目前工业化的氢冶金技术中，富氢竖炉确实占据了重要地位，尤其是在全球范围内，这一技术已经得到了较为广泛的应用。然而，就我国而言，富氢竖炉技术的发展确实受到了一定的资源禀赋限制，并且处于引进起步阶段中国钢研自主开发纯氢竖炉还原工艺及装备，通过建设示范线，解决了纯氢竖炉的一系列技术难点。
