فولاد خوزستان پیشگام در پایداری زیست‌محیطی و تولید فولاد سبز

به گزارش می‌متالز، این مقاله با موضوع: بررسی شرایط تشکیل هیدرات گاز دودکش شبیه‌سازی شده در محلول TBAB با کاربرد بالقوه در جذب CO۲ در صنعت فولاد و به بررسی یک فناوری نوین برای کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای پرداخته است. از این رو با این دو بزرگوار به گفت‌و‌گو نشستیم.

لطفاً توضیح مختصری درباره طرح بررسی شرایط تشکیل هیدرات گاز دودکش شبیه‌سازی شده در TBAB بفرمایید؟

طرح ما با هدف بررسی امکان‌سنجی جذب و جداسازی دی‌اکسید کربن (CO۲) از گاز‌های دودکش صنعت فولاد انجام شده است. در این طرح، از فناوری جذب مبتنی بر هیدرات (HBCC) استفاده شده که به دلیل هزینه پایین‌تر و مزایای زیست‌محیطی، به عنوان یک روش نوین مورد توجه قرار گرفته است. با استفاده از نمک TBAB (تترا-بوتیل آمونیوم بروماید) که به عنوان یک بهبوددهنده ترمودینامیکی عمل می‌کند، شرایط تشکیل هیدرات بهینه‌سازی شده است. این فناوری امکان کاهش فشار و افزایش دمای تشکیل هیدرات را فراهم کرده و در نتیجه، هزینه و مصرف انرژی فرآیند کاهش می‌یابد.

کاربرد بالقوه در جذب CO۲ در صنعت فولاد چیست؟

این طرح به طور خاص برای جذب CO۲ از گاز‌های دودکش طراحی شده است. با استفاده از فناوری HBCC و افزودن نمک TBAB، می‌توان CO۲ را از جریان گاز دودکش جدا کرده و در ساختار هیدرات‌های جامد به دام انداخت. این روش علاوه بر کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای، به فولاد خوزستان کمک می‌کند تا در مسیر تولید فولاد سبز و پایدار گام بردارد.

این طرح با چه هدفی انجام شده است؟

هدف اصلی این طرح، کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای به ویژه دی‌اکسید کربن در صنعت فولاد و حرکت به سمت تولید فولاد سبز است. فولاد خوزستان به عنوان یکی از پیشگامان صنعت فولاد کشور، در راستای مسوولیت‌های اجتماعی و تعهد به پایداری زیست‌محیطی، این پروژه را در دستور کار خود قرار داده است.

آیا این طرح نمونه خارجی هم دارد؟

بله، این فناوری در حال حاضر در سطح جهانی در مرحله مطالعات تحقیقاتی و نیمه‌صنعتی قرار دارد. کشور‌های پیشرفته‌ای مانند ژاپن و کره جنوبی نیز در حال مطالعه و توسعه فناوری‌های مشابه برای کاهش انتشار CO۲ در صنعت فولاد هستند. با این حال، استفاده از نمک TBAB به عنوان بهبوددهنده در شرایط خاص گاز دودکش، نوآوری این طرح است.

صرفه اقتصادی این طرح برای شرکت فولاد خوزستان چگونه است؟

اگرچه فناوری CCS (جذب و ذخیره‌سازی کربن) به طور کلی هزینه‌بر است، اما استفاده از فناوری HBCC با نمک TBAB می‌تواند هزینه‌های کلی فرآیند را کاهش دهد. از سوی دیگر، با توجه به قوانین سختگیرانه زیست‌محیطی در آینده و احتمال اعمال جریمه برای انتشار گاز‌های گلخانه‌ای، اجرای این طرح می‌تواند فولاد خوزستان را از پرداخت جریمه‌ها معاف کند. علاوه بر این، حرکت به سمت تولید فولاد سبز می‌تواند مزایای رقابتی در بازار‌های بین‌المللی برای شرکت ایجاد کند.

چه عواملی در تسریع عملکرد این طرح تأثیر دارد؟

• استفاده از بهبوددهنده‌های ترمودینامیکی مناسب: مانند نمک TBAB که شرایط تشکیل هیدرات را بهینه می‌کند
• توسعه فناوری‌های مرتبط با کاهش فشار و دما: که منجر به کاهش مصرف انرژی می‌شود
• سرمایه‌گذاری در تحقیق و توسعه (R&D): برای بهبود عملکرد فرآیند و صنعتی‌سازی آن
• حمایت سازمانی و زیرساختی: که توسط شرکت تافکو و فولاد خوزستان فراهم شده است.

این طرح تاکنون در کدام مجامع ارائه و آیا گواهی‌نامه دریافت کرده است؟

این طرح در سمپوزیوم فولاد ۱۴۰۳ ارائه شده و مقاله مرتبط با آن نیز مورد پذیرش قرار گرفته و به زودی منتشر خواهد شد. همچنین این پروژه در مراحل اولیه تحقیقاتی خود قرار دارد و هنوز گواهی‌نامه صنعتی دریافت نکرده است. با این حال، نتایج اولیه آن نویدبخش بوده و در صورت ادامه حمایت‌ها، امکان ثبت اختراع و دریافت گواهی‌نامه‌های مرتبط وجود دارد.

با توجه به چالش‌های زیست‌محیطی و قوانین سختگیرانه در زمینه کاهش انتشار گاز‌های گلخانه‌ای، این طرح می‌تواند راهکاری موثر برای صنعت فولاد باشد. در این پروژه، از فناوری جذب مبتنی بر هیدرات (HBCC) استفاده شده که با بهره‌گیری از نمک TBAB، شرایط تشکیل هیدرات بهینه‌سازی شده است؛ این روش نه تنها مصرف انرژی را کاهش می‌دهد، بلکه به فولاد خوزستان کمک می‌کند تا در مسیر تولید فولاد سبز و پایدار گام بردارد. از سویی تاکید بر اهمیت مسوولیت‌پذیری زیست‌محیطی و حرکت به سمت فناوری‌های نوین و پایدار، نه تنها به کاهش اثرات زیست‌محیطی کمک می‌کند، بلکه مزایای رقابتی برای شرکت در بازار‌های بین‌المللی ایجاد خواهد کرد.

گفتنی است، این طرح در مرحله تحقیقاتی و نیمه‌صنعتی قرار دارد و امید است که در آینده نزدیک به مرحله صنعتی‌سازی رسیده و به عنوان یک راهکار عملی برای کاهش انتشار CO۲ در صنعت فولاد مورد استفاده قرار گیرد.

منبع: فولاد خوزستان