Аналіз тенденцій розвитку уявлень та технологій, спрямованих на зменшення емісії діоксиду вуглецю в доменному виробництві

Анотація

Розробка напрямів вдосконалення технології доменної плавки з метою підвищення енергоефективності та поліпшення екологічних показників шляхом скорочення викидів діоксиду вуглецю є актуальним завданням сьогоднішнього дня в світовій металургії. За прогнозом Міжнародного енергетичного агентства (IEA) до 2050 року доменне виробництво збережеться як домінуюча ланка в отриманні сталі, оскільки вона є найбільш економічно вигідною з тепловим коефіцієнтом корисної дії до 90 % і більше. В доменному виробництві споживається 40–75 % енергетичних ресурсів металургійного комбінату, тому доменна піч має найбільший потенціал до зменшення емісії діоксиду вуглецю.

У роботі наведено результати аналізу напрямів скорочення викидів діоксиду вуглецю та зменшення витрати вуглецю в доменному виробництві за рахунок вдосконалення існуючих технологій та впровадження інноваційних технологій зменшення викидів СО₂, заснованих на вдуванні в горн доменної печі паливних добавок до дуття: водню; коксового газу; відмитого колошникового газу. Світовим лідером в розробці технічних та технологічних рішень щодо скорочення викидів СО₂ в доменному виробництві є компанії Paul Wurth, ThyssenKrupp і Primetals. Але рішення, які пропонують закордонні компанії, не завжди можливо застосувати для доменного виробництва України, вони вимагають наукового опрацювання та адаптації до умов України, в тому числі, і з урахуванням енергобалансу підприємств, сировинних умов, оснащеності доменних печей, рівня технології та конкурентоспроможності залізовуглецевого напівпродукту, наявності енергоносіїв.

В Україні необхідно розробити власну концепцію зменшення викидів СО₂ з урахуванням збереження конкурентоспроможності залізовуглецевого напівпродукту, яка залежить від енергоємності доменного виробництва. Тому дуже важливо оцінити та проаналізувати напрями скорочення викидів СО₂ в металургії за кордоном для подальшої розробки режимів доменної плавки, що забезпечують зменшення викидів діоксиду вуглецю стосовно до існуючих і перспективних умов функціонування металургійних підприємств України.