減少CO2排放
為減少CO2排放,日本制鐵開(kāi)發(fā)了如下技術(shù):
1)開(kāi)發(fā)余熱回收的干熄焦技術(shù):在焦?fàn)t中制成的熱焦炭(2512, -81.50, -3.14%)用惰性氣體淬火,熱量被用來(lái)產(chǎn)生蒸汽而發(fā)電。與濕法淬火相比,
節(jié)能40%。
2)開(kāi)發(fā)新一代煉焦技術(shù)(Scope21):Scope21是以強(qiáng)化資源和能源應(yīng)對(duì)能力為目標(biāo)的國(guó)家開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。該項(xiàng)目包括縮短煉焦時(shí)間、提高焦炭質(zhì)量等許多創(chuàng)新型技術(shù)開(kāi)發(fā)內(nèi)容。利用該項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的技術(shù)將會(huì)擴(kuò)大低品位煤的利用并大幅減少CO2排放。
3)開(kāi)發(fā)高爐數(shù)字模型:合理調(diào)整高爐內(nèi)氣體流量、固體流量、液體流量、爐料分布等基本因素,降低焦炭等還原劑比例,從而減少CO2排放。
4)開(kāi)發(fā)顯示爐料分布的三維離散單元法(DEM)模型:用DEM模型精確顯示高爐爐頂料面的分布情況,以布置爐料分布,提高反應(yīng)效率,減少CO2排放。
5)參與環(huán)境和諧型煉鐵工藝技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目COURSE50:該項(xiàng)目旨在通過(guò)開(kāi)發(fā)在高爐煉鐵還原過(guò)程中使用氫氣的技術(shù)和采用化學(xué)吸收法以低成本分離和回收CO2的技術(shù),實(shí)現(xiàn)CO2
減排30%。其中,采用鋼廠產(chǎn)生的氫氣(焦?fàn)t煤氣)在還原鐵礦石的過(guò)程中部分取代碳,實(shí)現(xiàn)高爐CO2減排10%;采用捕集、分離和回收高爐煤氣中CO2可使CO2減排20%。目前實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)高爐CO2減排10%的目標(biāo),同時(shí)還對(duì)實(shí)際尺寸的高爐進(jìn)行模擬,使該項(xiàng)目更接近于在商業(yè)使用的高爐。
6)參與零碳鋼技術(shù)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目(100%氫還原煉鐵技術(shù)):在
鋼鐵工業(yè)中,大約70%的CO2排放是在高爐煉鐵過(guò)程中產(chǎn)生的。由于日本高爐煉鐵技術(shù)的熱效率已提高到接近理論值,進(jìn)一步減少CO2排放的難度極大。這就是為什么日本制鐵要接受氫氣還原煉鐵工藝的挑戰(zhàn)。由于鐵礦石的氫氣還原反應(yīng)是吸熱反應(yīng),現(xiàn)階段需要建立從外部向反應(yīng)爐供熱的技術(shù),以及在充分考慮氫氣燃燒特性的基礎(chǔ)上,向反應(yīng)爐穩(wěn)定提供大量氫氣的技術(shù)。而且,氫氣是無(wú)碳的,其大量低成本穩(wěn)定供應(yīng)是一個(gè)關(guān)鍵要求。因此,日本制鐵與日本政府及其他公司一起申請(qǐng)參加由新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)資助的“實(shí)現(xiàn)零碳鋼的技術(shù)開(kāi)發(fā)”項(xiàng)目。這一項(xiàng)目旨在確定多種有前途的創(chuàng)新技術(shù),專(zhuān)注于煉鐵過(guò)程脫碳。
7)開(kāi)發(fā)一種全新的制氫工藝:通過(guò)開(kāi)發(fā)一種專(zhuān)有的高性能光催化劑材料,利用太陽(yáng)能生產(chǎn)零排放的氫氣。
8)提高物流效率以實(shí)現(xiàn)CO2減排。日本制鐵在日本沿海
運(yùn)輸中使用大型船舶(由700噸改為1500噸)等提高運(yùn)輸效率,并通過(guò)引入節(jié)能輪胎、輕型汽車(chē)等提高燃油經(jīng)濟(jì)性。特別引入“內(nèi)島”號(hào)混合動(dòng)力貨船,配備鋰離子電池,真正實(shí)現(xiàn)CO2減排。