Dekarbonisierung Eisen in bestehenden Hütten direktreduzieren und einschmelzen

Redakteur: Dorothee Quitter

Eine Studie der RWTH Aachen bestätigt das Konzept von Thyssenkrupp Steel, direktreduziertes Eisen über ein neuartiges Einschmelzaggregat in bestehende Eisenhütten zu integrieren. Mit dem Einsatz von Wasserstoff und grünem Strom lassen sich so CO2-Emissionen vermeiden.

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Luftaufnahme des Standortes Duisburg der Thyssenkrupp Steel Europe AG
Luftaufnahme des Standortes Duisburg der Thyssenkrupp Steel Europe AG
(Bild: Thyssenkrupp Steel Europe)

Im Mittelpunkt der Untersuchung stand die Validierung der Ofentechnik als intelligente Lösung, um das direktreduzierte Eisen für die Weiterverarbeitung im bestehenden Stahlwerk vorzubereiten. Die Wissenschaftler konnten auf Basis eigens für die Studie erarbeiteter thermochemischer Simulationen die wesentlichen Annahmen von Thyssenkrupp bestätigen: Das geplante Einschmelzaggregat ist geeignet, das in der Direktreduktionsanlage reduzierte Eisen einzuschmelzen und so ein flüssiges, roheisenähnliches Produkt für das Stahlwerk zu gewinnen. Untersucht wurden dabei verschiedene technische Faktoren wie Energiebedarf, die Positionierung der Elektroden, die Dimensionen der Ofentechnik sowie die prinzipielle Schlackenverwertbarkeit. Neben der technischen Machbarkeit konnten aus der Studie zudem Erkenntnisse abgeleitet werden, die nun in die Auslegung des neuen Aggregats fließen werden. Prof. Dr. Bernd Friedrich, Leiter IME Metallurgische Prozesstechnik und Metallrecycling an der RWTH Aachen fasst zusammen: „Das geplante Einschmelzaggregat ist eine intelligente Lösung, die weltweit eingesetzt werden kann, um integrierte Hütten über die Direktreduktion zu dekarbonisieren. Sie ermöglicht den Beibehalt und fortlaufenden Betrieb der Stahlwerke. So können zukünftig alle bisherigen Stähle in gewohnter Qualität, jedoch weitgehend CO2-neutral dargestellt werden.“

Klimaneutral hergestelltes Gütenportfolio

Durch die vorliegende Studie hat Thyssenkrupp Steel nun eine externe Bestätigung für die Integration der Direktreduktion in den bestehenden Duisburger Hüttenverbund. So kann die Hütte mit möglichst geringem Aufwand dekarbonisiert und perspektivisch das gesamte Gütenportfolio klimaneutral hergestellt werden, inklusive aller Premium-Güten.

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