,如果資源國能進一步提高鐵礦石和煤的品位,就能改善焦炭和燒結礦的性狀
、降低焦比
,從而有助于高爐實現(xiàn)低還原劑比操作。根據計算可知
,煤灰分減少2%
,可降低還原劑比10kg/t鐵水。另外
,從削減CO2排放的觀點來看
,還應該考慮從資源開采到鋼鐵產品生產全過程的各種CO2減排方法。
日本田中等人提出了以海外資源國生產還原鐵為軸線的分散型煉鐵廠的構想
。目前
,人們重視大型高爐的生產率
,追求集中式的生產工藝,但對于資源問題和削減CO2的問題缺乏應對能力
。從這些觀點來看
,應把作為粗原料的鐵的生產分散到資源國,通過合作來解決目前削減CO2的課題
。擴大廢鋼的使用
,可以大幅度減少CO2的排放,但日本廢鋼的進口量有限
,因此日本提出了實現(xiàn)清潔生產應將生產地域分散
,確保鐵源的構想。
還原鐵的生產方法有許多種
,下面只介紹可使用普通煤的轉底爐生產法的ITmk3和FASTMET
。它們不受原料煤的制約,采用簡單的方法就能生產還原鐵
。還原鐵可大幅度提高鐵含量
,它可以加入高爐。雖然在使用煤基的高爐上削減CO2的效果不明顯
,但在使用天然氣生產還原鐵時可以大幅度減少CO2的產生
。還原鐵和廢鋼的混合使用可以削減CO2。目前一座回轉爐年生產還原鐵的***大量為100萬t左右
,如果能與盛產天然氣的國家合作
,也有助于日本削減CO2的產生。歐洲的ULCOS工藝在利用還原鐵方面也引人關注
。

5.結束語
對于今后削減CO2的要求
,應通過改善工藝功能實現(xiàn)低碳和脫碳煉鐵。在這種情況下
,將低碳和脫碳組合的多角度系統(tǒng)設計以及改善煉鐵原料功能很重要
。作為高爐的未來發(fā)展,可以考慮幾種以氧氣高爐為基礎的低CO2排放工藝
,通過與噴吹還原氣體用的CO2分離工藝的組合
,就能顯示出其優(yōu)越性。如果能以CO2的分離
、存貯為前提,選擇的范圍會擴大
,但在實現(xiàn)CCS方面還存在一些不確定的因素
。尤其是,日本對CCS的實際應用問題還需進行詳細的研究
。以CCS為前提的工藝設計還存在著危險性
,需要將其作為未來的目標進行研究開發(fā)
,但必須冷靜判斷。鋼鐵生產設備的使用年限長
,2050年并不是遙遠的未來
,應考慮與現(xiàn)有高爐的銜接性,明確今后的技術開發(fā)目標
。
今后的問題是研究各種新工藝的驗證方法
。商用高爐為5000m3,要在大型高爐應用目前還是個問題
。歐洲的ULCOS只在8m3的試驗高爐上進行基礎研究
,還處在工藝原理的認識階段,商用高爐的試驗還停留在計劃階段
。日本沒有做驗證的設備
。