اهمیت کنترل کیفیت ضایعات

برای تولید گرید های فولادی با کیفیت بالا، تولید کنندگان فولاد در بیشتر مواقع به ضایعات شیمیایی خالص و از پیش مرتب شده احتیاج دارند.

در جلسه های بحث در مورد چرخه بزرگ کربن زدایی صنعت فولاد، عباراتی مانند هیدروژن سبز، انرژی های تجدید پذیر، کوره های قوس دار الکتریکی (EAF)، و اهن های کاهش یافته به طور مستقیم (DRI) اغلب به عنوان عناوینی برای جلب توجه ساخته می‌شوند. ما یک سلاح کلیدی دیگر در نبرد برای فولاد سبز وجود دارد و ان چیزی نیست جز ضایعات ساخته شده. GSW در سخنرانی اخیر خود برای پیشگامان این صنعت که توسط تکنولوژی پریمتال ها برگزار شد، نشان داد که چگونه تولید فولاد با کیفیت بالا و کاهش انتشار CO2 در کارخانه های فولاد تنها توسط این ضایعات ساخته شده امکان پذیر است.

اندریاس ملچر، کارشناس ضایعات در شرکت تکنولوژی پریمتال همراه با هاینر گوشال مدیرعامل و بنیان گذار شرکت SICON GMBH جلسه پیشگامان را با گفتگویی طولانی در مورد نحوه طبقه بندی ضایعات، اتوماسیون فرآیندهای تولید و تدارکات و پردازش و تجزیه و تحلیل و مرتب سازی شروع کرد. ضایعات در تولیدات فولاد با گرید هایی با کیفیت بالا که در نهایت منجر با کاهش CO2 می‌شوند، حیاتی هستند.

اقای گوشال اظهار داشت که ما در دوره گذر از صنعت فولاد و به سمت حذف CO2 حرکت می‌کنیم و استفاده از ضایعات با کیفیت بهترین و سریعترین راه رسیدن به این هدف است. با این حال بنظر می‌رسد اکثر فولادسازان ضایعات هایی با ناخالصی هایی مانند مس، سرب، قلع و غیره تولید می‌کنند که باید قبل از ورود به کوره ناخالصی های ان ها پاک شوند تا تجزیه و تحلیل و ضربه گیری در محدودیت مجاز انجام شود و بازدهی بالا برود.

اقای ملچر همین طور افزود که وجود ناخالصی در ضایعات قابل قبول نیست اما اندازه گیری کیفیت ضایعات با روش های موجود بسیار سخت است. به بیان ساده زمانی که ضایعات الوده می‌شوند مصرف انرژی از حد مجاز بالاتر می‌رود و نتیجه نهایی ممکن است کیفیت لازم را نداشته باشد.

هر دو سخنرانان موافق بودند که ساخت فولاد از مرحله ضایعات شروع می‌شود و طبقه بندی ضایعات به دور از خطای انسانی امری اجتناب ناپذیر است.

‏EAF های انعطاف پذیر

بر اساس داده های انجمن جهانی فولاد، 70 درصد از فولاد تولید شده تا به امروز هنوز در حال مصرف است و بازیافت ضایعات، انتشار CO2 ها را تا 58 درصد کاهش می‌دهد. برای انکه همه چیز را در نظر گرفته باشیم بازیافت یک تن فولاد می تواند از انتشار 1.67 تن CO2 جلوگیری کند که به این معناست که 86 درصد از الودگی هوا کمتر می‌شود.

واضح است که ضایعات کافی برای پاسخگویی به این حجم از فولاد مدرن وجود ندارد به همین دلیل صنعت فولاد هنوز متکی به مواد اولیه قدیمی است. این سوال مطرح می‌شود که بهترین نقشه برای اینده نزدیک چیست؟

اقای گوشال با صحبت درباره این موضوع گفت که تولید تمام فولاد مورد نیاز که تقریبا نزدیک به دو میلیارد تن در سال است تنها از ضایعات ممکن نیست، چون به اندازه کافی این حجم از ضایعات وجود ندارند. تقریبا 50 درصد از کل تولید فولاد را می‌توان با ضایعات پوشش داد به این معنا که همیشه کمبود ضایعات و به دنبال ان رقابت برای بدست اوردن ان وجود دارد. در نتیجه تولید کنندگان و فروشندگان ضایعات انگیزه ای برای افزایش کیفیت نخواهند داشت.

به این معنا که در اینده ای نزدیک کارخانه های فولاد مسئولیت تولید کیفیت و تولید ضایعات را بر عهده خواهند داشت.

اقای ملچر سپس توضیح داد که با این حال تقاضا هنوز برای ضایعات بالا خواهد ماند زیرا ضایعات جایگزین بسیار مناسبی برای مواد خالصی هستند که انرژی بیشتری برای ذوب شدن احتیاج دارند.

همچنین وی افزود “افزایش استفاده از ضایعات و انرژی های تجدید پذیر و همچنین بازیافت این انرژی ها مقدار قابل توجهی از انتشار CO2 های حاصل از تولید فولاد را با سرعت قابل توجهی کاهش می‌دهد.”

اکنون می توان گریدهایی فولادی با کیفیت بسیار بالا را در EAF و نه تنها در مبدل های تولید، تولید کرد، به همین دلیل نیاز به کیفیتی ویژه از ضایعات وجود دارد. اقای ملچر ادعا کرد که EAF های مدرن که در شرکت پریمتال تکنولوژی تولید می‌شوند در مقایسه با کارخانه های BOF که فقط از 20 و یا 30 درصد فولاد یکپارچه استفاده می‌کنند، انعطاف پذیر تر هستند و از 0 تا 100 ضایعات را مدیریت می‌کنند.

اقای ملچر در پایان گفت ” با تکنولوژی مدرنی که در Eaf ها وجود دارد و همچنین  با استفاده از تغذیه DRI، HBI، ما این حد استفاده از ضایعات را افزایش می دهیم، بنابراین تقاضا برای ضایعات نا خالص بیشتر است.”

در پایان با اطمینان می‌توان گفت که شرکت پریمتال تکنولوژی و شرکت SICON چشم انداز و اینده بهتری برای تولید فولادی که مقرون به صرفه است و نصبی اسان دارد و قابل تنظیم به منظور دستیابی به انتشار خالص صفر دارد را دارا هستند.

ضایعات ساخته شده

‎برای تولید فولاد هایی با کیفیت بالا تولیدکنندگان فولاد معمولاً به ضایعات شیمیایی خالص و از پیش مرتب شده نیاز دارند. کالاهای ناخواسته باید شناسایی و حذف شوند. برای انکه مطمئن شویم ضایعات تولید شده با کیفیت محصول مطابقت دارند، باید کیفیت های مختلف ضایعات را شناسایی کنیم و کیفیت های تولید شده به فرایند تولید عرضه شوند. فرآیند شناسایی و عرضه “ضایعات ساخته شده” و انتخاب شده خاص، امکان استفاده از مقدار بیشتری از ضایعات را در درجه هایی با کیفیت بالاتر و بهتر فراهم می کند.

نویسنده: تانیا رودرا  

مترجم: پیوند شفتی