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Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

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  1. Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

    Autor: M.P. 12.07.19 - 12:22

    Klassisch:
    Fe2O3 + 3CO→ 2Fe + 3CO2

    Mit Wasserstoff:
    Fe2O3 + 3H2→ 2Fe + 3H2O

    Prinzipiell sollte das also gehen...

  2. Re: Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

    Autor: foho 12.07.19 - 12:50

    klingt interessant, die frage ist nur: würde das den gleichen durchsatz bringen wie das klassische erschmelzen aus den erzen? irgendwas muss ja dagegensprechen,
    kann ja nicht sein das in nem tech-forum einer auf die idee kommt die die gesamte industrie noch nicht hatte...

  3. Re: Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

    Autor: NativesAlter 12.07.19 - 13:06

    foho schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > klingt interessant, die frage ist nur: würde das den gleichen durchsatz
    > bringen wie das klassische erschmelzen aus den erzen? irgendwas muss ja
    > dagegensprechen,
    > kann ja nicht sein das in nem tech-forum einer auf die idee kommt die die
    > gesamte industrie noch nicht hatte...

    Die großtechnische Umsetzung scheint z.Z. das Hauptproblem zu sein, der Deutschlandfunk hatte letztes Jahr mal einen Beitrag dazu.

    Edit meint: das Thema scheint bei den Stahlkochern gerade aktuell zu sein, die Suchmaschine spukte eben noch passende Links zu thyssenkrupp und zu TR aus.



    1 mal bearbeitet, zuletzt am 12.07.19 13:09 durch NativesAlter.

  4. Re: Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

    Autor: Mel 12.07.19 - 13:42

    M.P. schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Klassisch:
    > Fe2O3 + 3CO→ 2Fe + 3CO2
    >
    > Mit Wasserstoff:
    > Fe2O3 + 3H2→ 2Fe + 3H2O
    >
    > Prinzipiell sollte das also gehen...

    Die Grundsätzliche Reaktion funktioniert, das ist nicht das Thema. Allerdings ist der Hochofen eine recht komplexe Maschine. Der Koks hat ja neben seiner chemischen Aufgabe auch noch recht wichtige Statische Aufgaben. Der hält die ganze Mischung gasdurchlässig und erlaubt überhaupt erst das "fahren" des Ofens. Nicht zuletzt liefert die teilweise Verbrennung von C die nötige Wärme um das Roheisen zu schmelzen und abgießen zu können.

    Spannend ist auch die Frage wie sich Wasserstoff auf die Qualität des Stahls auswirkt. C ist ja ein willkommenes Element im Stahl. Wasserstoff im Stahl lässt diesen aber wohl sehr spröde werden. Wie man das Zeug da wirklich rausbekommt ist eine nette Forschungsaufgabe.

    Zu guter letzt kann es passieren das durch die anderen Reaktionsbedingungen plötzlich unerwünschte Legierungsbestandteile ihren Weg ins Roheisen finden.

    Stahlproduktion ist eine recht komplexe Sache, vor allem sind die Maschinen (der Hochofen) sehr groß und unglaublich teuer. Wenn da was schiefgeht kostet das richtig Geld.

  5. Re: Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

    Autor: Eheran 12.07.19 - 13:43

    >irgendwas muss ja dagegensprechen
    Jop, $$$
    Kohle bzw. dort der Koks kostet halt nichts im Vergleich zu Wasserstoff.
    Allerdings spart man sich mit Wasserstoff auch einige Anlagenteile, also zumindest ein paar Pluspunkte hat man schon, abgesehen von den Emissionen.
    Theoretisch kann man das Erz auch direkt elektrochemisch (direkt mit Strom) reduzieren, so wie es bei Aluminium auch gemacht wird.

  6. Re: Direktreduktion von Eisenerz mit Wasserstoff

    Autor: sambache 12.07.19 - 18:03

    M.P. schrieb:
    --------------------------------------------------------------------------------
    > Klassisch:
    > Fe2O3 + 3CO→ 2Fe + 3CO2
    >
    > Mit Wasserstoff:
    > Fe2O3 + 3H2→ 2Fe + 3H2O
    >
    > Prinzipiell sollte das also gehen...

    Stickstoff ist auf dem Papier auch ein großartiger Energieträger ;-)

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