Rozpoznanie możliwości rozwoju czystych technologii redukcji rudy żelaza za pomocą wodoru i metody elektrolizy z uwzględnieniem dostępności surowców i energii w warunkach krajowych

• Autorzy: Kozik Cz. , Zdonek B. , Nieslerm M.

Warianty tytułu

EN

Recognition of possibilities for development of clean technologies for iron ore reduction by means of hydrogen and electrolysis method in consideration of availability of raw materials and energy under domestic conditions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Rozpoznano możliwości stosowania nieemisyjnych technologii redukcji rud żelaza za pomocą wodoru, oraz za pomocą elektrolizy - dla potrzeb polskiego hutnictwa surowcowego. Na podstawie dokonanych analiz stwierdzono, iż w okresie przejściowym, tj. do czasu dostępności własnych zasobów węgla kamiennego, realne są przemysłowe procesy wodorowe w jednostkach wykorzystujących reaktory fluidalne i cyrkulację gazu redukcyjnego (z pośrednim wydzieleniem pary wodnej), o skali od 0,1 min t/r brykietów HBI - opartych na obiegach materiałowych technologii CIRCORED. Wskazano na celowość stosowania niskoemisyjnych źródeł H2 - okresowo w postaci generatorów stosujących zgazowanie węgla, a docelowo generatorów stosujących zgazowanie biomasy (jako źródła praktycznie odnawialnego).

EN

The possibilities of using non-emission technologies for iron ore reduction by means of hydrogen and electrolysis method, for the needs of the Polish raw material metallurgy, were recognised. Based on the analyses it was found that within the interim period, i.e. by the time when own hard coal resources would become available, the industrial hydrogen processes in the units that utilised fluidised-bed reactors and reduction gas circulation (with intermediate steam precipitation), from 0.1 million t/y of HBI briquettes - based on the material circulations in CIRCOKED technology, were real. It was pointed out that the application of non-emission H2 sources - temporarily in the form of generators using coal gasification and ultimately in the form of generators using biomass gasification (as a practically renewable source) - was appropriate.

Słowa kluczowe

PL

ruda żelaza; wodór; elektroliza; redukcja; technologia

EN

iron ore; reduction; hydrogen; electrolysis; technology

• Wydawca: Instytut Metalurgii Żelaza im. Stanisława Staszica
• Czasopismo: Prace Instytutu Metalurgii Żelaza
• Rocznik: 2009
• Tom: T. 61, nr 2
• Strony: 63--68
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Kozik Cz.

autor

Zdonek B.

autor

Nieslerm M.

• Instytut Metalurgii Żelaza

Bibliografia

• 1. Keith P.C.. Stotler H.H., MacMullan R.J., Latest developments of the H-Iron process, Iron and Steel Engineer, 1963, November, 95-98
• 2. Frolov V.A., Pukhov A.P., Tseitlin M.A., Andreev A.A., Development of ecological clean plasma-membrane technologies for obtaining reducing gases in metallurgy, International Conference 21st Century Steel Industry of Russia and CIS, Moskwa, 1994, 100-104.
• 3. Vilay P.L., Venugopalan R., Sathiyamoorthy D., Preoxidation and hydrogen reduction of ilmenite in fluidized bed reactor,Metallurgical and materials transactions, 1996, 278, October, 731 - 738.
• 4. Knop K., Kubiak H., Hydrogen-based direct reduction-process engineering and cost, MTP Int. 1997, 3, 50-55.
• 5. Węgrzyn J., Król L., Reduction of FeO in liquid state by H2 - Ar mixtures, Steel Research, 1998, 69, 2, 33-40.
• 6. Birat J.P., Vizioz J.P., de Lassat Y., Schneider M., Jeanneau M., CO2 emissions and the steel industries available responses to the greenhouse effect, La Revue de Metallurgie - CIT, 1999, 10,1203-1215.
• 7. Różański P., Pogorzałek J., Przegląd najnowszych rozwiązań technologicznych z zakresu czystych technologii stalowniczych, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza, 2006, 2, 29-35
• 8. Best available techniques reference document on the production of iron and steel, European IPPC Bureau, Sewilla, 2000, R. 1. 7, 10.
• 9. Niesler M., Kozik C, Badania nad ograniczeniem emisji dwutlenku węgla z procesu wytopu surówki poprzez wykorzystanie gazu wielkopiecowego do redukcji rudy żelaza, Prace Instytutu Metalurgii Żelaza, 2008, w druku.
• 10. Kępiński J., Technologia chemiczna nieorganiczna, PWN, Warszawa, 1964, R.5,16,17,20.
• 11. Pawłów K., Romankow P., Nosków A., Przykłady i zadania z zakresu aparatury i inżynierii chemicznej, WNT, Warszawa, 1981, 131-136.
• 12. Poradnik fizykochemiczny, WNT, Warszawa, 1974, B, C.
• 13. Tacke K., Steffen R., Hydrogen for the reduction of iron ores -state of the and future aspects, Stahl und Eisen, 124, 4, 2004, 45-52.