氧化铝生产过程中产生的大量危险赤泥,如今有了新的用途。这些废弃物可以用于生产更环保的钢铁,从而减少对环境的污染。
目前,全球各地储存着约40亿吨的赤泥,这是一种环境危害物质,可能引发致命事故。而传统的钢铁生产过程中,由于需要燃烧化石燃料,会产生大量的二氧化碳排放。
然而,德国马克斯·普朗克铁研究所的Isnaldi Souza Filho和他的团队设计出了一种从赤泥中提取铁的方法。他们将赤泥暴露在氢气和氩气的等离子体中,然后用这种铁来生产钢铁。这种方法不仅解决了赤泥的处理问题,还有助于减少钢铁生产的碳排放。
这一过程的关键在于赤泥中含有30%至60%的氧化铁,以及砷和铅等有害元素。研究人员通过在电弧炉中加热赤泥至约1850℃(3362℉)的温度,使氩气和氢气的混合物与氧气发生反应。然后,将得到的熔体冷却、粉碎并分离成准备转化为钢的铁颗粒。
据合著者之一马克斯·普朗克铁研究所的Matic Jovičević-Klug表示,考虑到全球赤泥的数量,该工艺可以生产7.48亿吨至9.42亿吨钢铁。与传统方法相比,这将减少超过10亿吨的二氧化碳排放。然而,这一规模仍然只是全球每年钢铁产量的一小部分。
加州斯坦福大学的Mark Jacobson指出,在精炼过程中使用绿色氢气并不是一个新想法。2021年,一个名为HYBRIT的瑞典财团进行了一次试运行,将炼钢的碳足迹降低了98%。雅各布森表示:“新的技术是使用危险的赤泥作为原料。它是否比第一道工序便宜还很难说,需要更多的信息来确定这一点。”
这项新技术为解决氧化铝生产废弃物和钢铁产业的环境问题提供了一种新的思路。未来,随着技术的不断改进和完善,有望实现更环保、更经济的钢铁生产方式。
来源:天下铝讯