Jernkontoret har initierat fyra nya forskningsprojekt inom ramen för energiforskningsprogrammet JOSEn, Järn- och stålindustrins energianvändning. Två projekt fokuserar på återvinning av restvärme vid kylning av valsar samt metoder för att strukturera, kategorisera och visualisera energidata.
Ytterligare två projekt fokuserar på att minska utsläppen av koldioxid från masugnsprocessen med hjälp av bland annat vätgas samt att minska svavelhalten i råjärnet som lämnar masugnen.
– Våra branschföretag är förstås intresserade av att stärka sin konkurrenskraft genom att öka energieffektiviteten. Programmet består av fyra fokusområden; produktionssätt, råvaru- och materialeffektivisering, att minska andelen fossila bränslen samt arbetssätt och organisation för energieffektivisering. Det här är programmets tredje utlysning, ett oberoende programråd har rekommenderat de fyra nya forskningsprojekten, säger Anna Ponzio, biträdande programchef för JoSEn på Jernkontoret.
Stärker internationell konkurrenskraft
Energiforskningsprogrammets långsiktiga vision är att svensk järn- och stålindustri år 2050 är konkurrenskraftig och kunskapsmässigt levande på den internationella marknaden. Ytterligare en målsättning med forskningsprojekten är att bidra till att svensk järn- och stålindustri levererar energi- klimat och miljöeffektiva produkter. JoSEn genomförs i samverkan mellan Jernkontoret och Energimyndigheten och pågår mellan 2013 och 2017. Forskningsprojektet Förbättrad effektivitet vid svavelrening av råjärn, bedrivs av Swerea MEFOS och KTH. Projektet inleddes i november 2015 och pågår till februari 2018.
Syftet är att öka energieffektiviteten vid svavelrening av råjärn och möjliggöra svavelrening av råjärn till låga halter. En av forskargruppens utmaningar är att öka energieffektiviteten och samtidigt minimera järnförlusterna i slaggen, säkerställa att utbytet av reagens är högt och att processtiden är kort. Dessa faktorer kan sammantaget bidra till att stålet får önskvärd kvalitet. I projektet arbetar man med reaktionsmekanismer mellan inlöst svavel i råjärnet samt reagens, matematisk modellering, riktade industriella försök och en omfattande industriell försökskampanj.
Forskning kring optimal användning av restvärme
Projektet Energioptimerad kylprocess med fokus på kvalitet, inleds i januari 2016 och pågår till november 2017. Linköpings universitet, Swerea Kimab och Sustainable Innovation i Sverige är forskningsutförare. Projektet syfte är att utveckla impinging jet-tekniken. Via fallstudier på Åkers anläggning ska forskarna identifiera hur överskottsvärmen vid kylning av valsar kan användas för att uppnå optimal nytta samt hur kylförloppet kan skräddarsys för att uppnå optimala materialegenskaper och förkorta processtiden. Forskningsprojektets övergripande syfte är att uppnå energi- och resurseffektivisering genom att tillvarata restvärmen på bästa möjliga sätt. Om forskningsprojektet faller väl ut kan resultaten appliceras även i andra branscher.
Projektet Framtagning och kategorisering av energidata (FRAME), inleddes i november 2015 och pågår till april 2018, med Linköpings universitet och SWEREA Swecast som forskningsutförare. Projektet ska utveckla en metod som tillför ny kunskap kring hur järn- och stålsektorn kan stärka sin konkurrenskraft genom att underlätta och effektivisera sitt energieffektiviseringsarbete. Minst tjugo företag i branschen tillämpar metoden i sitt långsiktiga kvalitetssystemarbete och inom ramen för forskningsprojektet genomförs fallstudier hos såväl ett litet som ett stort företag. Forskningsprojektet inleds med en kartläggning av de deltagande företagens behov. Därefter utvecklas en första version av en metod som strukturerar, kategoriserar och visualiserar energidata. Först därefter genomförs fallstudierna.
Förnybara reduktionsmedel minskar koldioxidutsläppen
Det fjärde forskningsprojektet, Minskad CO2-emission genom användning av väterika och förnybara reduktionsmedel, inleddes i november 2015 och pågår till mars 2018, med Luleå Tekniska universitet och Swerea MEFOS avdelning för processmetallurgi som utförare. Projektets övergripande syfte är att minska koldioxidutsläppen från masugnsprocessen genom att en större andel av reduktionen av järnoxid sker med vätgas och förnybara reduktionsmedel, exempelvis träkol och biogas.
Forskarna ska undersöka möjligheten att ersätta fossilt kol i masugnen med förnybara reduktionsmedel, vilket leder till minskade koldioxidutsläpp. Några av projektets delmål är att identifiera minst tre väterika material som kan användas vid injektion i masugnen, visa att tekniken för injektion av förnybara väterika reduktionsmaterial är genomförbar i drift samt att identifiera eventuella begränsningar. Forskarna hoppas även kunna leverera en rekommendation avseende koncept, materialhantering och metod för industriell injektion av väterika material i masugnen. Att sprida kunskapen kring dessa metoder är ytterligare ett delmål.
