本報(bào)訊 1月24日,伯明翰大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院的丁玉龍教授和哈麗特·基爾達(dá)爾博士在《清潔生產(chǎn)雜志》(Journal of Cleaner Production) 上發(fā)表的一篇論文中表示,他們?yōu)楝F(xiàn)有高爐-轉(zhuǎn)爐工藝設(shè)計(jì)的“閉環(huán)”碳循環(huán)工藝系統(tǒng)研究取得進(jìn)展。該系統(tǒng)通過(guò)“閉環(huán)”碳循環(huán)工藝生產(chǎn)的一氧化碳可替代焦炭,同時(shí)可將高爐二氧化碳排放量減少近90%,副產(chǎn)品為氧氣。
丁玉龍表示,目前鋼鐵行業(yè)的脫碳方案是逐步淘汰現(xiàn)有工廠,并引入由可再生電力驅(qū)動(dòng)的電弧爐。但由于一座電弧爐工廠的建設(shè)成本可能超過(guò)10億英鎊(12.31億美元),這種轉(zhuǎn)換在經(jīng)濟(jì)上不太可行。伯明翰大學(xué)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)從高爐頂部氣體中捕獲二氧化碳,并使用鈣鈦礦材料的晶體礦物晶格將其還原為一氧化碳。在二氧化碳濃度極高的條件下,鈣鈦礦將二氧化碳分解成氧氣,氧氣被吸收到晶格中,而一氧化碳被循環(huán)輸送到高爐中。鈣鈦礦可以在低氧環(huán)境下發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)中再生為其原始形態(tài),所生產(chǎn)的氧氣可用于轉(zhuǎn)爐煉鋼。
目前,伯明翰大學(xué)已提交該系統(tǒng)的專利申請(qǐng),并正在尋找長(zhǎng)期合作伙伴開(kāi)展試點(diǎn)研究。 (康俊剛)
《中國(guó)冶金報(bào)》(2023年2月7日 07版七版)