Využití vodíku ve vysoké peci jako náhrada vysokopecního koksu

Samuel Dorociak

Diplomová práce

Utilization of Hydrogen in a Blast Furnace as a Substitute for Blast Furnace Coke

Anotace:

U spalovaní koksu dochází k velkému vzniku tepelné energie, která je potřebná k výrobě surového železa, ale zároveň oxidaci uhlíku přítomného v koksu dochází i k velkému vzniku spalin CO2. Tomuto vzniku spalin se nedá zcela zamezit, ale lze ho omezit náhradou koksu neuhlíkatou alternativou paliva, jako je například vodík, kterému se dále tato práce věnuje. Je zřejmé, že vodík nemůže nahradit veškerý koks, který je využit jako palivo, redukční činidlo, nauhličovalo a poskytuje peci nosnou kostru. Tudíž tato práce se věnuje mimo analýzu poznatků ze světa i určení maximální možné náhrady paliva plynem, a to je pak přeneseno na výpočet snížení emisí CO2.

Abstract:

The combustion of coke produces a large amount of thermal energy which is required for the production of pig iron, but at the same time the oxidation of the carbon present in the coke also produces a large amount of CO2. This flue gas formation cannot be completely avoided, but can be reduced by replacing coke with a non-carbon alternative fuel such as hydrogen, which is the focus of this paper. It is quite significant that hydrogen cannot replace all the coke where coke is also needed as a reducing agent, carboniser and provides the structural framework for the blast furnace areas. Thus, this work is devoted to the analysis of the world knowledge in addition to the determination of the maximum possible replacement of the fuel by gas, and this is then transferred to the calculation of the reduction of CO2.

Klíčová slova

emise, vysoká pec, koks, surové železo, palivo, oxid uhličitý, vodík, alternativní paliva

Keywords

emissions, blast furnace, coke, pig iron, fuel, carbon dioxide, hydrogen, alternative fuels

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 28. 4. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 30. 5. 2023
• Vedoucí: Pavlína Pustějovská
• Oponent: Josef Walek

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta materiálově-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Metalurgické inženýrství / Moderní technologie výroby kovů