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J-GLOBAL ID：201702286765846736   整理番号：17A0409875

プロセス統合による製鋼工場における木質バイオマス利用の実現可能性研究【Powered by NICT】

Feasibility study of woody-biomass use in a steel plant through process integration

著者 (5件)： Wiklund Carl-Mikael (Åbo Akademi University, Thermal and Flow Engineering, Faculty of Science and Engineering, FI 20500 Turku, Finland) ,  Helle Mikko (Åbo Akademi University, Thermal and Flow Engineering, Faculty of Science and Engineering, FI 20500 Turku, Finland) ,  Kohl Thomas (Aalto University, School of Engineering, Dept. of Mechanical Engineering, FI 00076 Aalto, Finland) ,  Jaervinen Mika (Aalto University, School of Engineering, Dept. of Mechanical Engineering, FI 00076 Aalto, Finland) ,  Saxen Henrik (Åbo Akademi University, Thermal and Flow Engineering, Faculty of Science and Engineering, FI 20500 Turku, Finland)
資料名： Journal of Cleaner Production  (Journal of Cleaner Production)
巻： 142  号： P4  ページ： 4127-4141  発行年： 2017年 
JST資料番号： W0750A  ISSN： 0959-6526  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 鉄鉱石からの鉄鋼生産は化石燃料に強く依存し,地球規模の二酸化炭素(CO_2)排出のかなりの部分にも関与していることを非常にエネルギー集約的なプロセスである。燃料や還元剤の一部を置換バイオマスによる化石由来CO_2排出を減少させ,バイオマスは持続可能な方法で収穫されることを示す。本論文では,一次鉄鋼生産における二次還元剤としてバイオマスを使用する可能性を数値的に調べた。製鋼工場は最良のバイオマス注入速度を選択することにより圧延鋼の生産コストを最小化する最適化し,与えられた内部と外部拘束下での高炉の最良の状態を課した。解析では,原料とエネルギーを購入価格を与えられ,化石由来CO_2放出はペナルティ報酬を受ける。バイオマスの前処理ステップを重要視する,乾燥,焙焼,熱分解(低速および高速)および摩砕を含む。バイオマス前処理ユニットの全体的投資コストは経済分析で考察した。結果を用いて,それが植物のバイオマスを使用することが可能である条件を明らかにし,また投資するに値するものであるバイオマス前処理能力に関する情報を提供する。研究は,低速熱分解は,考慮した三オプションの中で最も有望な概念であるように見えるが,今日の排出ペナルティを伴う経済的に実現可能ではないことを示した。推定によると,低速熱分解のための損益分岐点は1t乾燥バイオマスコスト40ユーロの場合約20Et~ 1化石由来CO_2のペナルティ報酬で起こり,50kg t~ 1溶銑の特異的チャー注入速度である。高速熱分解が可能になるかなり高い発光ペナルティ必要とするが,焙焼は,研究で使用したコスト構造を持つ実行不可能であることが分かった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 最適化 ,  還元剤 ,  経済分析 ,  前処理 ,  化石燃料 ,  チャー ,  *バイオマス ,  *実用化試験 ,  スループット ,  焙焼 ,  二酸化炭素 ,  鉄鉱石 ,  熱分解 ,  製造原価 ,  ペナルティ

著者キーワード (5件)： バイオマス乾燥 ,  CO_2放出 ,  鉄鋼製鋼 ,  焙焼 ,  低速および高速熱分解

分類 (2件)： 生物燃料及び廃棄物燃料  (LB02020Y) ,  環境問題  (SA01020V)

タイトルに関連する用語 (5件)： プロセス統合 ,  製鋼工場 ,  木質バイオマス ,  実現可能性 ,  研究