PRIMINREP – Primärressourcen-minimierte Roheisenproduktion

Im Hochofenprozess wird Roheisen durch Schmelzreduktion aus Eisenoxide gewonnen. Die Reduktion erfolgt hauptsächlich durch Kohlenmonoxid und zu einem kleinen Teil durch Was-serstoff. Die Reduktionsmittel werden aus Kohlenwasserstoffen (z.B. Koks und Schweröl) durch Vergasung mit Sauerstoff vor den Windformen gebildet. Der Vergasungsvorgang lie-fert zusätzlich die für den Prozess benötigte Energie. Ein „idealer“ Hochofenprozess würde rund 374 kg Kohlenstoff pro Tonne Roheisen benöti-gen. Dieser Wert beschreibt das thermodynamische und somit das theoretische Minimum des Prozesses. Unter realen Prozessbedingungen liegt der Kohlenstoffbedarf im „best case“ bei rund 400 kg pro Tonne Roheisen Die Substitution von Primärrohstoffen als Kohlenstoffträger im Hochofenprozess durch den Einsatz von Sekundärrohstoffen und nachwachsende Rohstoffe in der Form von Biomasse beschreiben einen zukunftsweisenden Weg zur Reduktion des Verbrauchs fossiler Energie-träger, nachhaltiger Produktion und globalem Klimaschutz. Im Vergleich zur Verbrennung, wo nur Wärme und CO2 gebildet werden, wird im Hochofen Kohlenstoff zu Kohlenmonoxid vergast, das den größten Teil der Reduktionsarbeit leistet. Abfälle und Biomasse sind damit wertvolle Rohstoffe, die nicht nur zur Erzeugung von Ener-gie sondern auch zur Erzeugung eines Produktes genutzt werden. Fossile Primärrohstoffe wie Koks und Schweröl werden im Hochofen substituiert und die Treibhausgasemissionen, die bei einer Beseitigung oder Deponierung dieser Reststoffe bzw. Abfälle entstehen, eingespart. Biomasse ist CO2-neutral, d.h. eine Verwendung als Ersatzreduktionsmittel verbessert die CO2-Bilanz des Prozesses. Der Einsatz von Sekundärrohstoffen und Biomasse in der Roheisenerzeugung ist ein zukunfts-weisender Weg in Richtung Einsparung von fossilen Energieträgern, globaler Senkung der Treibhausgasemissionen und nachhaltiger Produktion in der Industrie. Diese Potentiale sollen durch die Zusammenarbeit mehrerer Partner aus Industrie und Wissenschaft erhoben, erprobt und zukünftig als aktiver Beitrag zu den Energie- und Klimazielen der EU für 2020 genutzt werden.