Перовскит может сократить выбросы СО2 и сэкономить миллиарды долларов для сталелитейной промышленности
Ученые из Бирмингемского университета в Англии предложили использование перовскита для переработки #СО2 и замены кокса в процессе производства стали по традиционной схеме #BOF.
В новом процессе (TC-BF) планируется применять двойной перовскит с кубической структурой Ba2 Ca0,66 Nb0,34 FeO6 (BCNF1), который будет участвовать в окислительных реакциях для получения СО из СО2 и в восстановительных реакциях с азотом и малым количеством водорода. Полученный СО будет повторно использоваться и заменять 90% кокса в доменной печи.
-Для восстановления железной руды необходимо около 3 моль СО на 1 моль Fe2O3, CO будет вводиться в доменную печь горячим дутьем.
-Колошниковый газ доменной печи для TC-BF содержит около 5% CO, 45% CO2 , 2% H2 и 48% N2 . После разделения на составляющие CO хранится в резервуаре для дальнейшего использования в следующем цикле. CO2 добавляют в реактор окисления BCNF для получения CO, в то время как азот и небольшой объем водорода добавляют в реактор восстановления BCNF.
-После доменного процесса в кислородном конвертере, газ которого содержит 90 % CO и 10 % CO2, CO также отправляется в резервуар для хранения, а CO 2 добавляется в реактор окисления BCNF.
-В реакторе окисления BCNF за 1 проход 10,1% СО2 превращается в CO.
-В реакторе восстановления водород активно восстанавливает BCNF с образованием воды, а азот обеспечивает низкую концентрацию кислорода для пассивного восстановления BCNF.
-Конечный газ содержит азот, кислород и воду. Небольшой объем воды конденсируется, кислород хранится в резервуаре для хранения O2 , а азот повторно используется во время восстановления BCNF.
В доменной печи вместо кокса будет использоваться 90% CO, остальные 10% будут заменены углем на основе древесной биомассы или переработанного пластика из-за необходимости присутствия твердого источника углерода.
По результатам исследований, 1 кг BCNF производит 5,8 моль CO за 24 часа.
Система TC-BF-BOF при успешном запуске сократит выбросы CO2 на 94% по сравнению с традиционным процессом BF-BOF. По оценкам, в Великобритании капитальные затраты на введение технологии окупятся за 22 месяца и сэкономят около 1,28 миллиардов фунтов стерлингов в течение 5 лет, главным образом за счет отказа от коксующегося угля.
Внедрение процесса TC-BF-BOF существенно дешевле для доменного производства, чем переход на водород или схему «Лом-ДСП» (#EAF).
#UK #GreenSteel #CO2 #Technology
Ученые из Бирмингемского университета в Англии предложили использование перовскита для переработки #СО2 и замены кокса в процессе производства стали по традиционной схеме #BOF.
В новом процессе (TC-BF) планируется применять двойной перовскит с кубической структурой Ba2 Ca0,66 Nb0,34 FeO6 (BCNF1), который будет участвовать в окислительных реакциях для получения СО из СО2 и в восстановительных реакциях с азотом и малым количеством водорода. Полученный СО будет повторно использоваться и заменять 90% кокса в доменной печи.
-Для восстановления железной руды необходимо около 3 моль СО на 1 моль Fe2O3, CO будет вводиться в доменную печь горячим дутьем.
-Колошниковый газ доменной печи для TC-BF содержит около 5% CO, 45% CO2 , 2% H2 и 48% N2 . После разделения на составляющие CO хранится в резервуаре для дальнейшего использования в следующем цикле. CO2 добавляют в реактор окисления BCNF для получения CO, в то время как азот и небольшой объем водорода добавляют в реактор восстановления BCNF.
-После доменного процесса в кислородном конвертере, газ которого содержит 90 % CO и 10 % CO2, CO также отправляется в резервуар для хранения, а CO 2 добавляется в реактор окисления BCNF.
-В реакторе окисления BCNF за 1 проход 10,1% СО2 превращается в CO.
-В реакторе восстановления водород активно восстанавливает BCNF с образованием воды, а азот обеспечивает низкую концентрацию кислорода для пассивного восстановления BCNF.
-Конечный газ содержит азот, кислород и воду. Небольшой объем воды конденсируется, кислород хранится в резервуаре для хранения O2 , а азот повторно используется во время восстановления BCNF.
В доменной печи вместо кокса будет использоваться 90% CO, остальные 10% будут заменены углем на основе древесной биомассы или переработанного пластика из-за необходимости присутствия твердого источника углерода.
По результатам исследований, 1 кг BCNF производит 5,8 моль CO за 24 часа.
Система TC-BF-BOF при успешном запуске сократит выбросы CO2 на 94% по сравнению с традиционным процессом BF-BOF. По оценкам, в Великобритании капитальные затраты на введение технологии окупятся за 22 месяца и сэкономят около 1,28 миллиардов фунтов стерлингов в течение 5 лет, главным образом за счет отказа от коксующегося угля.
Внедрение процесса TC-BF-BOF существенно дешевле для доменного производства, чем переход на водород или схему «Лом-ДСП» (#EAF).
#UK #GreenSteel #CO2 #Technology
ArcelorMittal инвестирует 36 млн. USD в проект Boston Metal по производству «зеленой» стали
ArcelorMittal инвестирует 36 млн. USD через фонд XCarb® в проект по производству «зеленой стали» #BostonMetal.
Технология получения стали Boston Metal основана на процессе электролиза Molten Oxide Electrolysis (#MOE). Две противоположно заряженные пластины погружаются в электролит с железной рудой. Ток нагревает раствор до температуры около 1600°С, после чего расплавленное железо остается на отрицательно заряженной пластине, а на аноде выделяется кислород. В результате образуется чистый жидкий металл без примесей.
Выбросы CO2 напрямую зависят от источника электроэнергии для процесса электролиза. Как и стоимость, пока мощности оцениваются в 30…40 USD/МВт-ч для районов с развитой гидроэнергетикой.
Boston Metal объявила о закрытии следующего этапа сбора средств на сумму 120 млн. USD. Компании #Microsoft и #SiteGround Capital присоединились в качестве новых инвесторов в этом раунде. Средства пойдут на расширение производства зеленой стали на экспериментальном предприятии Boston Metal, на предварительное проектирование первого коммерческого завода и на строительство и ввод в эксплуатацию завода по производству металлов в Бразилии Boston Metal do Brasil.
Процесс электролиза MOE подходит как для производства стали, так и для других металлов, например для олова и ниобия. Способ был впервые открыт #NASA при попытке получить кислород из лунного грунта. С такими инвестициями ждем открытия ArcelorMittal Moon 🌙
#USA #GreenSteel #Technology
ArcelorMittal инвестирует 36 млн. USD через фонд XCarb® в проект по производству «зеленой стали» #BostonMetal.
Технология получения стали Boston Metal основана на процессе электролиза Molten Oxide Electrolysis (#MOE). Две противоположно заряженные пластины погружаются в электролит с железной рудой. Ток нагревает раствор до температуры около 1600°С, после чего расплавленное железо остается на отрицательно заряженной пластине, а на аноде выделяется кислород. В результате образуется чистый жидкий металл без примесей.
Выбросы CO2 напрямую зависят от источника электроэнергии для процесса электролиза. Как и стоимость, пока мощности оцениваются в 30…40 USD/МВт-ч для районов с развитой гидроэнергетикой.
Boston Metal объявила о закрытии следующего этапа сбора средств на сумму 120 млн. USD. Компании #Microsoft и #SiteGround Capital присоединились в качестве новых инвесторов в этом раунде. Средства пойдут на расширение производства зеленой стали на экспериментальном предприятии Boston Metal, на предварительное проектирование первого коммерческого завода и на строительство и ввод в эксплуатацию завода по производству металлов в Бразилии Boston Metal do Brasil.
Процесс электролиза MOE подходит как для производства стали, так и для других металлов, например для олова и ниобия. Способ был впервые открыт #NASA при попытке получить кислород из лунного грунта. С такими инвестициями ждем открытия ArcelorMittal Moon 🌙
#USA #GreenSteel #Technology