基于物理化学和CFD方法的纯氢直接还原竖炉建模
材料科学
2009-11-26 v1
摘要
鉴于其低二氧化碳排放，氢基路线可能是一种有价值的钢铁生产方式。在ULCOS项目中，它被视为一种长期选择，很大程度上依赖于氢经济的出现。为了预测其可能的发展，我们决定通过适当的实验和建模工作，检验在直接还原竖炉中使用100% H2的可行性，并确定最佳操作条件。我们从零开始开发了一个名为REDUCTOR的新模型，用于模拟该过程并预测其性能。这个复杂的数值模型基于对所发生的详细物理、化学和热现象的数学描述。特别是，动力学参数来源于实验。当前版本适用于纯氢还原，但计划将模型扩展到CO，以便它也能适用于当前直接还原过程的模拟和优化。初步结果已证实，氢还原比CO还原快得多，这使得设计一个比当前MIDREX和HYL竖炉反应器小得多的氢操作竖炉反应器成为可能。
引用
@article{arxiv.0911.4949,
title = {Modelling a DR shaft operated with pure hydrogen using a physical-chemical and CFD approach},
author = {Andrea Ranzani Da Costa and D. Wagner and F. Patisson and D. Ablitzer},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.4949},
year = {2009}
}