زیمنس و شرکت‌های وابسته به صنایع انرژی، شیمیایی و فولاد در یک پروژه مشترک به نام  Carbon2Chem با هدف کاهش تولید گاز CO2 در فرایند تولید فولاد مشارکت کردند. این پروژه که با کمک مالی 50 میلیون دلاری وزارت آموزش و تحقیقات فدرال آلمان پشتیبانی می‌شد، در اواخر ماه ژوئن سال 2018 به طور رسمی آغاز شده است.

گازهای ناشی از فرایندهای تولید فولاد مثل مونوکسید کربن، هیدروژن و متان در بسیاری از قسمت‌های کارخانه‌های فولادی تولید می‌شود.  

پس از تولید فولاد، این گازها برای تولید برق در نیروگاه‌ها استفاده می‌شوند. اما این فرایند نیز باعث انتشار گاز CO2 می‌شود. به طورکلی روشی که شرکای پروژه Carbon2Chem دنبال می‌کنند، استفاده از گازهای تولیدشده در طی فرآیند نیست، بلکه تبدیل آنها به مواد قابل استفاده مجدد برای صنایع شیمیایی است. علاوه بر زیمنس، شرکت‌های شیمیایی مانند Evonik  Covestro و Linde با تخصص فراوان خود در حال کار بر روی این پروژه هستند. آنها به دنبال استفاده از اصل ساده الکترولیز، یعنی تقسیم آب به هیدروژن و اکسیژن و همچنین استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر مانند انرژی خورشیدی و انرژی بادی برای تولید مواد شیمیایی مانند متانول و دیگر الکل‌ها و پلیمرها هستند، به نحوی که مواد اولیه این فرآیندها گازهای خروجی از خط تولید فولاد و محصولات سایر فرآیندهای شیمیایی باشد و کارخانه‌های فولادی هیچگونه گاز گلخانه‌ای منتشر نکنند. تولید فولاد با پروژه Carbon2Chem  می‌تواند سهم عمده‌ای در کاهش کربن در جهان داشته باشد. اگر میزان انتشار گازهای گلخانه‌ای از کارخانه‌های فولاد تقریباً به صفر کاهش یابد، میزان انتشار CO2 می‌تواند تا 50 میلیون تن در سال کاهش یابد. به طور کلی گازهای خروجی از کارخانه فولاد شامل هیدروژن و نیتروژن و همچنین مقادیری کربن به صورت مونوکسید کربن، دی اکسید کربن و متان است. کربن، هیدروژن و نیتروژن اساس ترکیب تولیدات شیمیایی متعددی را تشکیل می‌دهند. به طور تقریبی در یک خط تولید فولاد، گازهای فولادی شامل 44 درصد نیتروژن، 23 درصد مونوکسید کربن، 21 درصد دی اکسید کربن، 10 درصد هیدروژن و 2 درصد متان است. در حال حاضر، شرکت‌های مختلف در پروژه Carbon2Chem به دنبال استفاده از گازهای فرایند تولید فولاد به عنوان مواد اولیه برای تولید مواد شیمیایی هستند. 

تصویر شماتیکی از این فرایند در بالا نشان داده شده است.

همانطور که مشاهده می‌شود در این فرایند گاز خروجی از خط تولید فولاد در دو قسمت مورد استفاده قرار می‌گیرد. یک قسمت از این گاز برای تولید انرژی استفاده می‌شود و این انرژی دوباره در مرحله بعد در قسمت شیمیایی مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

اما قسمت دوم از گازهای خروجی از خط تولید فولاد وارد واحد شیمیایی می‌شود و به عنوان ماده اولیه در این سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

در نهایت با استفاده از این گازها به عنوان مواد اولیه، و انرژی تولید شده در واحدهای قبل در طی یک سری واکنش شیمیایی، محصولاتی مانند سوخت، انواع پلاستیک‌ها و کود تولید می‌شود. 

منبع:  

               خبرنامه فولاد -

Circulary -

 thyssenkrupp - 

منبع خبر: