ІЧМ - Iron and Steel Institute
Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії
ISSN 2522-9117 (print) · ISSN 2786-6149 (online)

Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії

ISSN 2522-9117 (print)ISSN 2786-6149 (online)DOI 10.52150
← Випуск 35, 2021

Меркулов Олексій Євгенович , д.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107. ORCID: 0000-0002-7867-0659 ПЕРСПЕКТИВИ ДЕКАРБОНІЗАЦІЇ  МЕТАЛУРГІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Бабаченко Олександр Іванович, д.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107 · ORCID: 0000-0003-4710-0343 · office.isi@nas.gov.ua

Тубольцев Леонід Григорович, к.т.н., с.н.с., Інститут чорної металургії ім. З.І. Некрасова НАН України, площа Академіка Стародубова, 1, Дніпро, Україна, 49107 · ORCID: 0000-0001-9540-3037

Сторінки 4–33DOI: 10.52150/2522-9117-2021-35-4-33
Завантажити PDF

Анотація

У статті розглядаються можливості застосування технологій декарбонізації під час виробництва сталевої продукції. Узагальнено світовий досвід використання перспективних технологій та представлено можливості їх застосування у металургійному виробництві, з урахуванням викидів вуглекислого газу, відповідального за парниковий ефект та глобальне потепління Землі. Представлено напрямки дослідницьких проектів в металургійній галузі, результати та висновки, що з них випливають. Показано можливості застосування технологій декарбонізації в процесі підготовки шихтових матеріалів, виробництва чавуну та сталі. Відмічено, що тенденція декарбонізації сталі суттєво змінює традиційну металургію. У той же час, можливості сучасних технологій виробництва металопродукції не дозволяють у значній мірі відмовитися від використання природного газу і вуглецю (вугілля та коксу), як відновника та енергоносія у процесах металургійного виробництва. Показано можливості сучасних та перспективних металургійних процесів щодо виробництва продукції з мінімальним вуглецевим слідом. Висвітлені проблеми, що постають перед металургією України для зменшення викидів СО 2 і впровадження технологій декарбонізації виробництва металопродукції. Показано, що для впровадження процесів декарбонізації сталі необхідно враховувати наступне: необхідність структурної перебудови металургійної галузі; необхідність докорінної модернізації металургійної галузі за рахунок впровадження принципово нових енергозберігаючих технологій виробництва; обмеження неефективного експорту сировинних матеріалів та напівфабрикатів; впровадження технологій "зеленого" виробництва сталі; посилення ролі наукових досліджень у виробництві металургійної продукції з малим вуглецевим слідом; посилення взаємодії науки, підприємств та держави у реалізації глобальних проектів виробництва маловуглецевої металургійної продукції.

Ключові слова

металургійне виробництво, декарбонізація сталі, технології, чавун, сталь, прокат. Посилання

Для цитування

Бабаченко О. І., Тубольцев Л. Г., Меркулов О. Є. Перспективи декарбонізації металургійних технологій. Фундаментальні та прикладні проблеми чорної металургії. 2021. Вип. 35. С. 4-33 (In Ukrainian, In English). DOI: 10.52150/2522-9117-2021-35-4-33

Список літератури

  1. Украина обязалась отказаться от угля к 2040 году. ua : веб-сайт. URL: https://dp.reporter.ua/articles/ukraina-objazalas-otkazatsja-ot-uglja-k-2040-godu
  2. Обеспечение климатически нейтральной экономики. European Commission : веб-сайт. URL: https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_20_1259
  3. За даними аналізу NASA, 2020 рік став найтеплішим за всю історію. C limate.nasa.gov : веб-сайт. URL: https://climate.nasa.gov/vital-signs/global-temperature
  4. Дорожная карта технологий черной металлургии. International Energy Agency : веб-сайт. URL: https://www.iea.org/reports/iron-and-steel-technology-roadmap
  5. Механізм регулювання вуглецевих кордонів. European Commission : веб-сайт. https://ec.europa.eu/taxation_customs/green-taxation-0/carbon-border-adjustment-mechanism_en]
  6. Найпоширенішою технологією виготовлення сталі є Bf-Bof Route. sail.co.in : веб-сайт. URL https://sail.co.in/en/learning-center/coke-ovens-sinter-bf-bof-route
  7. Красавцев Н. И. Некоторые теоретические вопросы, связанные с вдуванием в доменную печь восстановительных газов. Изв. вузов. Черная металлургия . 1961. № 112. С. 31-39.
  8. Довідковий документ про найкращі доступні технології (BAT) для виробництва чавуну та сталі. Директива про промислові викиди 2010/75/EU Integrated Pollution Prevention and Control. 2013 : веб-сайт. URL: http://eippcb.jrc.es
  9. 9. Jan van der, Louwerse G., Sert D. D., Hirsch A., Eklund N., Pettersson M. Top gas recycling blast furnace developments for ‘green’ and sustainable Ironmaking & Steelmaking . 2013. 40 (7). 483-489. https://doi.org/10.1179/0301923313Z.000000000221
  10. Відновлювальна плавка. sail.co.in : веб-сайт. URL https://sail.co.in/en/learning-center/smelting-reduction-technologies
  11. Виробники сталі звернулися до іберійських обіцянок зеленого водню для проектів DRI. spglobal.com : веб-сайт. URL https://www.spglobal.com/platts/ru/market-insights/latest-news/energy-transition/120221
  12. Процес HISARNA. totalmateria.com : веб-сайт. URL https://www.totalmateria.com/page.aspx?ID=CheckArticle&site=kts&LN=RU&NM=482
  13. Процес прямого відновлення. steel-360.com : веб-сайт. URL https://www.steel-360.com/technology-next/ulcored-process
  14. Минэнерго разработало три документа для подготовки Водородной стратегии Украины. Uaprom. info : веб-сайт. URL: http://uaprom.info/news/179101-minenergo-razrabotalo-tri-dokumenta-podgotovki-vodorodnoj-strategii-ukrainy.html.
  15. Улавливание и хранение углерода (CCS, CCU). exxonmobil.ru : веб-сайт. URL https://www.exxonmobil.ru/ru-ru/Research-and-innovation/Carbon-capture-and-storage
  16. Витрати української промисловості на науково-дослідну діяльність. ubta.com.ua : веб-сайт. URL https://ubta.com.ua/files/20210713/Annex_1.pdf