高炉羽口へのガス注入による炭素排出量の削減
高炉羽口へのガス注入は、特に水素含有量の高いガスを使用する場合に、炭素排出を削減する有望な方法です。
製銑コストを大幅に増加させることなく排出量を削減できるため、低い設備投資(CAPEX)で高い投資効果(ROI)が期待できます。
高炉羽口には、炭素排出量を削減するため、還元性のある様々なガスを注入できます。 製鉄工程の副産物であるガスも注入できるため、高炉内で再利用することで、全体的な炭素削減を達成することができます。
この目的で使用される代表的なガス:
水素ガスと合成ガス(Syngas)
高炉羽口への水素リッチガス注入は、合成ガスや水素の商業利用が可能になるにつれて、ますます現実的になってきています。 現在では、純粋な水素を市場から直接購入することが可能であり、合成ガスは蒸気改質、熱分解、ガス化などのプロセスを通じて製造することができます。 高炉羽口にクリーンな水素や合成ガスを注入すると炭素排出量が削減されます。
コークス炉ガス(COG)
コークス炉ガスは製鉄所内で一般的に利用可能で、 余剰コークス炉ガスを貴重なガスとして高炉羽口に注入することは非常に有効な利用方法です。 コークス炉ガスには合成ガスと同様の利点があり、CO2排出量をおよそ7%削減します。 コークス炉ガスは使用前に対応すべき課題がありますが、適切に清浄化されれば、圧縮は容易であり、高炉羽口に注入することが可能です。
シーケンスインパルスプロセス(SIP)
SIPは CO{sub}2{/sub} 排出量を削減し、生産性を向上させ、運用コストを大幅に削減します。 既存の微粉炭吹込みと併用して酸素を直接羽口に送り込み、高エネルギーの超音速パルスを炉芯部深くにまで到達させる技術です。 蓄積してデッドマンをブロックする未燃焼物(チャー)が除去されるため、 ガスの流れ、利用率、排出速度が向上します。 結果として、微粉炭吹込み(PCI)率の向上、CO{sub}2{/sub}排出量の削減とともに、燃料費の削減が達成されています。
代替ガス注入
天然ガス、炭層メタン(CBM)、追加的に水素を添加したガスなどの代替ガスを炉羽口に注入することで全体的な炭素排出量を削減することができます。
プライメタルズ テクノロジーズは、製鉄における低炭素化への道は、画期的な新技術だけでなく、革新的な手法による既存プロセスの最適化にもあると考えています。 特に、水素や水素を多く含むガスの高炉羽口への注入は有効であり、拡張性が高く、経済的にも優れた炭素削減手段です。
コークス炉ガス、合成ガス、水素などの利用可能な資源を活用することで、鉄鋼メーカーは操業効率や収益性を損なうことなく、持続可能性に向けて大きな一歩を踏み出すことができます。 業界が脱炭素化への圧力を強める中、羽口へのガス注入は、よりクリーンで環境に優しい製鉄への重要なステップとなります。

