Ganzheitliche Betrachtung des Einsatzes von LRI (Low Reduced Iron) im Hochofen zur CO2-Minimierung

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDissertation

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Ganzheitliche Betrachtung des Einsatzes von LRI (Low Reduced Iron) im Hochofen zur CO2-Minimierung. / Tappeiner, Tamara.
2011. 126 S.

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDissertation

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title = "Ganzheitliche Betrachtung des Einsatzes von LRI (Low Reduced Iron) im Hochofen zur CO2-Minimierung",
abstract = "Berechnungsmodelle dienen allgemein als Grundlage um Prozesse erfolgreich optimieren zu k{\"o}nnen, da es notwendig ist, die jeweiligen Vorg{\"a}nge des Verfahrens m{\"o}glichst genau zu kennen. Nur mittels dieses Wissens ist es m{\"o}glich Auswirkungen von {\"A}nderungen, hinsichtlich der Prozessparameter, mit ausreichender Genauigkeit voraussagen zu k{\"o}nnen. Zur Optimierung des Hochofenprozesses wurde daher ein solches Modell zur Berechnung des Reduktionsmittelbedarfs, sowie zur Darstellung der CO2-Minimierung durch den Einsatz von LRI (Low Reduced Iron), entwickelt. Beim LRI/ DRI (Direct Reduced Iron) handelt es sich um vorreduziertes und teilmetallisiertes Material aus Direktreduktionsanlagen oder kombinierten Schmelzreduktionsanlagen mit Direktreduktionsschacht oder Wirbelschichtstufen. Auch bei der Herstellung von LRI f{\"u}r den Einsatz im Hochofenverfahren entsteht Kohlendioxid, aber sofern die Erzeugung des vorreduzierten Materials mittels {\"u}bersch{\"u}ssigem Gas erfolgt, welches ohnehin verwertet werden m{\"u}sste, wird hier kein „zus{\"a}tzliches“ CO2 erzeugt. Generell ist die Produktion von LRI au{\ss}erhalb Europas und dessen Verwertung innerhalb der europ{\"a}ischen Union, nicht zuletzt aus {\"o}kologischen Gr{\"u}nden, positiv einzustufen. Durch die Erzeugung von LRI im Ausland k{\"o}nnten die CO2-Emissionen der heimischen Industrie signifikant verringert werden, wodurch sowohl emissionsbedingte Abgaben (z.B.: CO2-Zertifikate) gesenkt, wie auch die Wettbewerbsf{\"a}higkeit im Allgemeinen erh{\"o}ht werden k{\"o}nnte. Des Weiteren kann beim Transport von LRI bzw. DRI weiteres Kohlendioxid, im Vergleich zum nicht vorreduziertem Erztransport, eingespart werden, da LRI im Vergleich zum Eisenerz einen h{\"o}heren Eisengehalt aufweist. Aus diesem Grund muss weniger Material f{\"u}r die gleiche Schmelzleistung transportiert werden. {\"U}berdies wurden im Zuge dieser Arbeit die Materialeigenschaften, hinsichtlich Transport und Lagerung, sowie das Materialverhalten, hinsichtlich Reoxidation, des vorreduzieren Materials genauer betrachtet.",
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author = "Tamara Tappeiner",
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T1 - Ganzheitliche Betrachtung des Einsatzes von LRI (Low Reduced Iron) im Hochofen zur CO2-Minimierung

AU - Tappeiner, Tamara

N1 - nicht gesperrt

PY - 2011

Y1 - 2011

N2 - Berechnungsmodelle dienen allgemein als Grundlage um Prozesse erfolgreich optimieren zu können, da es notwendig ist, die jeweiligen Vorgänge des Verfahrens möglichst genau zu kennen. Nur mittels dieses Wissens ist es möglich Auswirkungen von Änderungen, hinsichtlich der Prozessparameter, mit ausreichender Genauigkeit voraussagen zu können. Zur Optimierung des Hochofenprozesses wurde daher ein solches Modell zur Berechnung des Reduktionsmittelbedarfs, sowie zur Darstellung der CO2-Minimierung durch den Einsatz von LRI (Low Reduced Iron), entwickelt. Beim LRI/ DRI (Direct Reduced Iron) handelt es sich um vorreduziertes und teilmetallisiertes Material aus Direktreduktionsanlagen oder kombinierten Schmelzreduktionsanlagen mit Direktreduktionsschacht oder Wirbelschichtstufen. Auch bei der Herstellung von LRI für den Einsatz im Hochofenverfahren entsteht Kohlendioxid, aber sofern die Erzeugung des vorreduzierten Materials mittels überschüssigem Gas erfolgt, welches ohnehin verwertet werden müsste, wird hier kein „zusätzliches“ CO2 erzeugt. Generell ist die Produktion von LRI außerhalb Europas und dessen Verwertung innerhalb der europäischen Union, nicht zuletzt aus ökologischen Gründen, positiv einzustufen. Durch die Erzeugung von LRI im Ausland könnten die CO2-Emissionen der heimischen Industrie signifikant verringert werden, wodurch sowohl emissionsbedingte Abgaben (z.B.: CO2-Zertifikate) gesenkt, wie auch die Wettbewerbsfähigkeit im Allgemeinen erhöht werden könnte. Des Weiteren kann beim Transport von LRI bzw. DRI weiteres Kohlendioxid, im Vergleich zum nicht vorreduziertem Erztransport, eingespart werden, da LRI im Vergleich zum Eisenerz einen höheren Eisengehalt aufweist. Aus diesem Grund muss weniger Material für die gleiche Schmelzleistung transportiert werden. Überdies wurden im Zuge dieser Arbeit die Materialeigenschaften, hinsichtlich Transport und Lagerung, sowie das Materialverhalten, hinsichtlich Reoxidation, des vorreduzieren Materials genauer betrachtet.

AB - Berechnungsmodelle dienen allgemein als Grundlage um Prozesse erfolgreich optimieren zu können, da es notwendig ist, die jeweiligen Vorgänge des Verfahrens möglichst genau zu kennen. Nur mittels dieses Wissens ist es möglich Auswirkungen von Änderungen, hinsichtlich der Prozessparameter, mit ausreichender Genauigkeit voraussagen zu können. Zur Optimierung des Hochofenprozesses wurde daher ein solches Modell zur Berechnung des Reduktionsmittelbedarfs, sowie zur Darstellung der CO2-Minimierung durch den Einsatz von LRI (Low Reduced Iron), entwickelt. Beim LRI/ DRI (Direct Reduced Iron) handelt es sich um vorreduziertes und teilmetallisiertes Material aus Direktreduktionsanlagen oder kombinierten Schmelzreduktionsanlagen mit Direktreduktionsschacht oder Wirbelschichtstufen. Auch bei der Herstellung von LRI für den Einsatz im Hochofenverfahren entsteht Kohlendioxid, aber sofern die Erzeugung des vorreduzierten Materials mittels überschüssigem Gas erfolgt, welches ohnehin verwertet werden müsste, wird hier kein „zusätzliches“ CO2 erzeugt. Generell ist die Produktion von LRI außerhalb Europas und dessen Verwertung innerhalb der europäischen Union, nicht zuletzt aus ökologischen Gründen, positiv einzustufen. Durch die Erzeugung von LRI im Ausland könnten die CO2-Emissionen der heimischen Industrie signifikant verringert werden, wodurch sowohl emissionsbedingte Abgaben (z.B.: CO2-Zertifikate) gesenkt, wie auch die Wettbewerbsfähigkeit im Allgemeinen erhöht werden könnte. Des Weiteren kann beim Transport von LRI bzw. DRI weiteres Kohlendioxid, im Vergleich zum nicht vorreduziertem Erztransport, eingespart werden, da LRI im Vergleich zum Eisenerz einen höheren Eisengehalt aufweist. Aus diesem Grund muss weniger Material für die gleiche Schmelzleistung transportiert werden. Überdies wurden im Zuge dieser Arbeit die Materialeigenschaften, hinsichtlich Transport und Lagerung, sowie das Materialverhalten, hinsichtlich Reoxidation, des vorreduzieren Materials genauer betrachtet.

KW - blast furnace

KW - amount of reducing agent

KW - sponge iron

KW - carbon dioxide

KW - reoxidation

KW - Hochofen

KW - Reduktionsmittelbedarf

KW - Eisenschwamm

KW - Kohlendioxid

KW - Reoxidation

M3 - Dissertation

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