Hitech logo

Идеи

Разработан экономически выгодный метод получения железа из красного шлама

TODO:
Георгий Голованов11 февраля, 14:41

При обработке бокситов помимо алюминия в год производится около 200 млн тонн красного шлама — отходов высокой щелочности и богатых тяжелыми металлами. Утилизация красного шлама — серьезная проблема для стран, где добывают алюминий, спрос на который продолжает расти. Ученые из Германии нашли решение: превратить опасные отходы в сталь.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Красный шлам примерно на 60% состоит из оксида железа, отсюда и его цвет. Если расплавить его в электродуговой печи при помощи плазмы, содержащей 10% водорода, он переходит в жидкое состояние, и железо можно легко извлечь. Новый процесс, занимающий всего 10 минут, позволяет получить настолько чистое железо, что его можно сразу пускать на изготовление стали. А ставшие безопасными оксиды металлов отвердевают при охлаждении и превращаются в стекловидный материал, который можно применять как наполнитель в строительстве. Тяжелые металлы остаются прочно связанными с оксидами и не вымываются водой.

«Наш процесс одновременно решает проблему отходов производства алюминия и улучшает углеродный след индустрии стали», — сказал Матиц Йовичевич-Клюг из Института Макса Планка, один из авторов идеи.

Аналогичных результатов другие команды исследователей добивались с помощью коксования, пишет New Atlas, однако железо у них получалось в значительной мере загрязненное, к тому же выделялось большое количество углекислого газа.

Как подсчитали авторы идеи, если их метод применить для получения железа из всех 4 млрд тонн красного шлама, выработанного алюминиевой промышленностью мира, сокращает эмиссию почти на 1,5 млрд тонн СО2.

Что касается окупаемости, то при 35-процентном содержании в красном шламе оксида железа процесс оказывается экономически выгодным, а конечный продукт — конкурентноспособным на рынке железа. Учитывая широкое использование электродуговых печей в тяжелой промышленности, значительных инвестиций внедрение этой технологии не потребует.

Британские исследователи разработали новую технологию для сталеплавильных печей с использованием перовскита, которая может сократить выбросы углекислого газа в сталелитейной промышленности почти на 90%. Система экономически выгодна — внедрить ее можно в уже существующие заводы, вместо того, чтобы строить новые с более экологичной электродуговой печью.