鋼鐵生產廢塑料的循環再利用低碳煉鐵的方法

廢塑料的循環再利用就是把廢棄的廢塑料作為煉鐵原料進行再利用的方法。廢塑料的氫含量高，在減少CO2方面是一種有效的噴吹還原劑，JFE鋼公司已在高爐進行噴吹廢塑料操作。新日鐵公司也在焦爐使用廢塑料，同樣取得了減少CO2排放量的效果。日本鋼鐵聯盟已確定了煉鐵工藝每年利用廢塑料為100萬t的目標。與其它廢棄物的循環再利用方式相比，鋼鐵生產中廢塑料的循環再利用獲得很高的評價，從減少CO2排放方面來看，應積極推進。
     

從碳平衡來看，可再生物已受到各行業的關注。日本國內廢棄物中可再生物的年埋藏量按碳量進行換算后超過3050萬t左右?？梢哉f這相當于日本生產的塑料所含的總碳量的3倍左右。最近還制定了RPS制度，因此小規模電廠正在把廢木材作燃料利用。與煤和廢塑料相比，可再生物類的纖維素和木質素中含有很多的交聯氧和由官能團產生的氧。這些氧都不是游離氧，會使發熱量下降?？稍偕锏哪茉疵芏鹊?，如果直接作為熱源和還原劑使用效果差。作為高爐噴吹還原劑使用時，由于要保證風口前的分解熱能，因此會使高爐的操作范圍變小?？稍偕镞€存在著粉碎性不好等問題。另一方面，由于它是可再生、灰分低的碳化氫源，只要適當控制其成分和性狀，就能成為有效的鋼鐵原料。
      

在巴西等可再生物資源豐富的國家，已成功地將干餾炭噴吹到小型高爐中，但日本干餾炭有限，其利用尚需研究?？刂聘绅s操作的氣氛和溫度，有選擇地脫除可再生物中的氧，可以大幅度提高碳收得率，提高可再生物在高爐的利用效果，同時還提出了改善粉碎性的方法。在優化干餾溫度后，根據模型計算可知，噴吹40kg/t的干餾炭，可以減少大約5%的CO2排放。干餾炭在高爐內的燃燒性好，有助于降低還原劑比。