ارزيابي پارامترهاي فيزيكي گندله و سينتيك نفوذ H2 جايگزين شده با مدل سازي رياضي در فرآيند احياي مستقيم فولاد سبز

به عنوان بخشي از تلاش‌ها براي كاهش انتشار CO2 توسط صنعت فولادسازي، در اين مقاله احياي مستقيم گندله هاي هماتيت توليد شده صنعتي با H2 با استفاده از مدل سازي رياضي براي ارزيابي اثر قطر گندله و دما (600-1200 درجه سانتيگراد) مورد بررسي قرار گرفت.. يك اثر تعاملي قوي بين دما و اندازه گندله مشاهده شد، كه نشان مي‌دهد اين متغيرها نمي‌توانند به طور مستقل در نظر گرفته شوند. افزايش دما و كاهش اندازه گندله به طور قابل توجهي به نفع سرعت و ميزان احيا هستند، در حالي كه تخلخل اثر مرتبطي را نشان نداد. با استفاده از مدل دانه اصلاح‌شده و شبيه‌سازي سه واكنش متوالي غير كاتاليزوري گاز- جامد، با در نظر گرفتن اندازه‌ها و تخلخل‌هاي مختلف گندله، تغييرات در طول واكنش از ۸۰۰ تا ۹۰۰ درجه سانتي‌گراد به دست آمد. با اين حال، براي دماهاي ديگر، مكانيسم‌هاي متفاوتي از تغييرات ساختاري بايد در مدل‌سازي در نظر گرفته شود. اين نتايج نشان‌دهنده مشاركت قابل توجهي در توسعه گندله سازي براي فناوري فولادسازي بدون CO2 فولاد سبز است.