氫在煉鋼的三大作用

2021-05-3122:28:40氫在煉鋼的三大作用已關閉評論

鋼鐵是世界范圍內的主食。事實上,我們每年使用的鋼材超過 16 億噸??梢韵胂螅a那么多鋼材會消耗大量資源。

碳恰好是目前鋼鐵生產中使用的最重要和最具成本效益的資源之一。不幸的是,碳在這個過程中會釋放出二氧化碳。然后二氧化碳釋放到大氣中,導致包括氣候變化在內的一系列環境問題。

然而,碳并不是我們可以用來加工鋼鐵的唯一資源。實際上,從長遠來看,有一種非常知名的替代品可以使鋼材變得“更環保”。

作用一:去除雜質

碳在鋼鐵生產過程中的主要用途是從合金中提取氧氣。它還提高了成品材料的強度和彈性。

這是通過將一定量的焦炭形式的碳添加到鐵礦石中,然后用熱和純氧對其進行爆破,從而為所需的鋼合金創造恰到好處的元素組合來實現的。

作用二:碳替代品

盡管碳是此過程中使用最廣泛的礦物,但還有其他替代品。例如,天然氣和氫氣都可以完成相同的任務,而不會產生幾乎一樣多的二氧化碳。

不幸的是,由于成本和可用性,碳仍然是最容易獲得的材料。還有一個問題是要求鋼鐵制造商花費數百萬美元使他們的生產工廠與天然氣和氫氣兼容。好消息是,一些公司已經開始進行轉換。

在整個歐洲和美國,對新技術的投資導致鋼鐵制造商轉向天然氣設備。該設備還與氫氣兼容。在這種情況下,天然氣是一個重要的里程碑,比立即改用氫氣成本更低。然而,它也因大幅減少二氧化碳排放而獲得回報。

這一變化也開辟了混合天然氣和氫氣以降低成本同時最大化兩者收益的可能性。

作用三:減少碳排放

根據這些數字,估計僅轉換為天然氣可將鋼鐵生產的二氧化碳排放量減少多達60%。這本身就是巨大的。但是,通過創建 50/50 的氫氣和天然氣混合物,可以將這個數字減少 85%。

當只使用氫氣時,我們可以看到鋼鐵行業達到 95% 的無碳排放!

最好的部分是使用氫氣的唯一副產品是水,然后可以回收、過濾,并在鋼鐵生產設施中用于許多其他目的,包括加熱和冷卻。

就目前而言,綠色鋼鐵的想法似乎還有很長的路要走,但實際上,該技術已經廣泛可用并已證明其功效?,F在由鋼鐵制造商通過做出正確的決定來投資自己的未來。