Kihívások és lehetőségek az acélipar számára

Fontos az acélgyártás környezeti hatásainak értékelése. Számos ország környezetvédelmi biztonsági előírásokat vezetett be, hogy korlátozza az ipari szektorok által kibocsátott ÜHG (különösen a CO2) mennyiségét. Ez nyomást gyakorol az acélgyártókra, hogy új eljárásokat vagy technikákat dolgozzanak ki a kiváló minőségű acél előállítására. Ugyanakkor csökkenti a CO2-kibocsátást és korlátozza az energiafogyasztást.

Az Ultra – Low CO2 Steelmaking (ULCOS), egy 48 európai vállalatból és 15 európai szervezetből álló konzorcium egy kutatási és fejlesztési projekten dolgozik. Arra összpontosít, hogy megtalálja a lehetőségeket acél előállítására olyan technikák alkalmazásával, amelyek legalább 50%-kal csökkentik a CO2-kibocsátást.

Négy koncepció a minőségi az acélgyártás:

1. Szénleválasztás és -tárolás (CCS)

A CCS technológiával a kibocsátott CO2 90%-át megkötik, és megakadályozzák, hogy a légkörbe kerüljön. Ehelyett a befogott Co-t nagy nyomással összenyomják. Folyadékká alakítják és egy kőzetképződési helyre fecskendezik, hogy tartósan a föld alatt tárolják. Bár ez elméletileg nagyon hatékony módszernek tűnik a CO2-kibocsátás megelőzésére, problémák adódhatnak, ha nagy területet találunk a kibocsátott CO2 tárolására.

2. HIsarna technológia

A HIsarna vasgyártási technológiája egy reaktoron alapul, amelynek felső részébe vasércet fecskendeznek be. Az ércet magas hőmérsékleten cseppfolyósítják, és a reaktor aljába csepegtetik, ahol porszén injektálják.

Ez a folyamat kevesebb szénfelhasználást igényel. Ezért csökkenti a CO2-kibocsátást és az energiafogyasztást. 2011 májusa óta egy ilyen technológiát alkalmazó kísérleti projekt működik a Tata Steel gyárában a hollandiai Ijmuidenben.

A HIsarna technológia gazdasági és környezeti előnyei:

– megfigyelhető, hogy a működési költségek csökkentek a hagyományos módszer alkalmazásának költségeihez képest;

– akár 20%-os energiamegtakarítás is megfigyelhető;

– ebben a folyamatban alacsony minőségű alapanyagok használhatók.

3. Elektrolízis

A BOF technológia elektrolízises módszerrel való helyettesítése több millió tonna CO2-kibocsátást akadályozhat meg. Elterjedt elektrolízis módszerként a vasércet magas hőmérsékleten oldják fel oldószerben, és áramot vezetnek át rajta, hogy ionizációt idézzenek elő. Ezután a vas ezzel a módszerrel az elektróda közelébe kerül a reaktorban, így teljesen más módon állítják elő a vasat. Ez a projekt még a laboratórium előkészítő szakaszában tart.

4. Hidrogén használata szén helyett

A szén helyett a hidrogén használata a hagyományos BOF-útvonalon hatékony módja a CO2-kibocsátás megszüntetésének. A hidrogén kiváló redukálószer, és a szén hidrogénnel való helyettesítésével nagy lehetőség van az ÜHG-kibocsátás csökkentésére. A hidrogén vas-oxidot redukál, így vízgőzt bocsát ki Co2 helyett.

Következtetés

A gyártók számos kutatási és fejlesztési projektbe fektetnek be, hogy új acélgyártási módokat fedezzenek fel, fő céljuk a kibocsátás csökkentése. Bár ezek a kísérleti projektek a kezdeti szakaszban vannak, a környezet megóvása érdekében tett erőfeszítések várhatóan meghozzák gyümölcsüket.

A cikk forrása: https://ww2.frost.com/frost-perspectives/challenges-and-opportunities-steel-industry/