Chiny rewolucjonizują produkcję żelaza. Metoda skuteczniejsza 3600 razy

Chiny od wieków przodują w produkcji żelaza i stali. Już w XI wieku podczas dynastii Song ich roczna produkcja wynosiła 150 tys. ton – wynik, którego Europa nie osiągnęła aż do rewolucji przemysłowej. Teraz, dzięki pracy zespołu prof. Zhanga, Chiny mogą ponownie wyznaczać standardy w globalnym przemyśle stalowym.

Chińscy naukowcy dokonali przełomu w produkcji żelaza, opracowując technologię umożliwiającą jego błyskawiczne wytapianie. Nowatorska metoda, znana jako flash ironmaking, pozwala na uzyskanie płynnego żelaza w zaledwie 3–6 sekund, co robi nie lada wrażenie, gdy porównanym to do tradycyjnych pieców hutniczych, które potrzebują na to od pięciu do sześciu godzin. Wynalazek ma potencjał, by zrewolucjonizować globalny przemysł stalowy, oferując szybszy, bardziej ekologiczny i efektywny proces.

Chiny o krok przed wszystkimi. Nawet 7 milionów ton żelaza rocznie dzięki nowej metodzie

Podstawą nowej technologii jest wtryskiwanie sproszkowanej rudy żelaza do ekstremalnie gorącego pieca. Tam zachodzi „eksplozywna reakcja chemiczna”, w wyniku której powstają jasnoczerwone krople płynnego żelaza. Żelazo to może być od razu wykorzystywane do odlewania lub produkcji stali w jednym kroku. Jak wyjaśnia prof. Zhang Wenhai, kierujący projektem, metoda ta działa równie skutecznie dla rud o niskiej i średniej zawartości żelaza. To szczególnie istotne w Chinach, które dotychczas były zależne od importu wysokiej jakości rud z Australii, Brazylii i Afryki.

Jak podaje portal South China Morning Post, nowa metoda jest 3600 razy szybsza niż tradycyjne procesy. Zespół prof. Zhanga opracował specjalną lancę wirową, zdolną do rozpylania aż 450 ton cząstek rudy na godzinę. Reaktor wyposażony w trzy takie lance może produkować 7,11 mln ton żelaza rocznie. Oprócz niesamowitej szybkości, technologia zwiększa efektywność energetyczną procesu produkcji o ponad jedną trzecią. Co więcej, metoda ta eliminuje konieczność stosowania węgla, co pozwala na niemal całkowite ograniczenie emisji dwutlenku węgla. Dla Chin, które są największym producentem stali na świecie, oznacza to możliwość znacznego zmniejszenia śladu węglowego w przemyśle stalowym.

Czytaj dalej poniżej

Chiny będą pierwsze na Księżycu? To coraz pewniejsze Patryk Łobaza

Chiny pokazują prototyp, który zaopatrzy ich stację kosmiczną Bartosz Gabiś

Co ciekawe, opisana metoda nie jest wcale nowością. Choć koncepcja błyskawicznego wytapiania żelaza narodziła się w Stanach Zjednoczonych, to zespół prof. Zhanga jako pierwszy opracował technologię umożliwiającą produkcję płynnego żelaza w tym procesie. Pierwszy patent uzyskano już w 2013 roku, a przez kolejne 10 lat metoda była doskonalona. Obecnie lanca wirowa weszła do komercyjnej produkcji, a proces jest gotowy do wdrożenia na szeroką skalę. Sukces tej technologii może stać się inspiracją dla innych krajów do implementacji podobnych rozwiązań w swoich hutach. Już teraz chiński przemysł stalowy odgrywa kluczową rolę w takich sektorach jak koleje dużych prędkości, przemysł stoczniowy czy motoryzacyjny.

Chiny coraz bardziej ekologiczne?

Największym osiągnięciem nowej technologii jest możliwość prowadzenia produkcji stali w sposób niemal całkowicie ekologiczny. Tradycyjne piece hutnicze, wykorzystujące ogromne ilości koksu, są głównym źródłem emisji dwutlenku węgla w przemyśle stalowym. Nowa metoda otwiera drzwi do bardziej zrównoważonej produkcji, co jest szczególnie istotne w kontekście globalnych wysiłków na rzecz walki ze zmianami klimatu.

Dzięki nowemu podejściu Chiny mogą stać się liderem w zielonej produkcji stali, jednocześnie zmniejszając swoją zależność od importu surowców. Jak podkreślają naukowcy, możliwość korzystania z rud o niższej jakości pozwoli na większą samowystarczalność surowcową.