模拟竖炉评估氢作为炉的燃料

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氢气作为还原剂用于炼钢是钢铁专家研究的主题,他们使用模拟竖炉来帮助进行评估。

竖炉内部。该团队专注于将氢作为熔炉燃料,这在减少碳排放方面具有巨大潜力
竖炉内部。该团队专注于将氢作为熔炉燃料,这在减少碳排放方面具有巨大潜力斯旺西大学钢铁和金属研究所

该团队通过实验室模拟得到了氢和其他材料在炉内极端条件下的准确情况,这是试验新型氢燃料工艺的第一步。

这项研究是与钢铁和金属协会总部位于斯旺西大学的材料加工研究所,总部位于米德尔斯堡,与全球金属和矿业公司合作。该项目由BEIS工业燃料转换计划资助。

钢铁可以无限回收而不损失质量,但钢铁制造过程仍然是碳密集型的,全球6%的碳排放来自炼铁过程,一个高炉每年产生500万吨碳。

目前,铁在熔炉中被焦炭中的一氧化碳还原,一氧化碳从铁矿石中吸引氧气,结果铁矿石变成了可用于炼钢的纯铁,但额外的氧原子将一氧化碳转化为温室气体二氧化碳。

如果氢可以用来还原铁,将大大减少炼钢过程中的碳排放。

研究小组研究了材料在氢还原过程中的表现,为了做到这一点,他们使用了还原性钻机,这是斯旺西大学钢铁和金属研究所(SAMI)的一种独特技术,可以模拟材料在含气环境中高温下的情况。

SAMI的麦克·多德博士在一份声明中说:“在炼钢过程中改用氢作为还原剂将减少碳排放。在我们开始这个项目的下一阶段之前,我们的工作是测试这项技术如何工作。

“斯旺西的还原装置让我们可以虚拟地看看氢还原过程可以在工业规模上发挥作用。这意味着我们可以全面了解材料在极端条件下的表现。我们还比较了氢和重碳燃料的来源。”

多德博士继续说道:“通过投资,新的氢炉技术可以完全取代对高炉的需求。我们正在使用的工具以及我们与工业界的联系意味着这个项目可以很快将这些技术用于商业用途。这一点至关重要,因为我们都知道,在减少碳排放的过程中,时间至关重要。”