PKU Pioneer participa en la Conferencia 2024 sobre suministro de oxígeno VPSA y tecnologías de ahorro energético para la fundición de arrabio en altos hornos

El 14 de agosto de 2024, con el apoyo de PKU Pioneer, la Sociedad China de Metales (en adelante, CSM) celebró en Baotou una conferencia sobre los requisitos técnicos para la generación de oxígeno VPSA para el estándar de fundición de arrabio en altos hornos y las tecnologías ambientales de ahorro energético. La conferencia fue presidida por el profesor Li Jingshe, secretario general adjunto de la Rama de Acero Especial de la CSM y profesor de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pekín. Expertos como Wang Tianyi, presidente del Comité de Expertos de la CSM; Hao Zhizhong, secretario general adjunto; y Wang Yinsheng, subdirector del Departamento de Producción Técnica y Publicaciones, asistieron a la reunión junto con equipos de expertos de más de 20 empresas siderúrgicas como Baosteel, Grupo Shougang, Grupo Tangsteel, Shandong Steel, Qian'an Iron & Steel, Xinjiang Ba Yi Iron and Steel, Grupo Ansteel, Meishan Iron and Steel, Wusteel, Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel, Hunan Valin Lianyuan Iron & Steel, Jiangsu Yonggang Group, Zenith Steel Group Company Limited y Hebei Tangyin Iron and Steel, entre otras. Participaron en debates sobre temas como la combustión enriquecida con oxígeno en la industria siderúrgica, la reducción de costos y la mejora de la eficiencia, la reducción de la contaminación, el ahorro energético y la reducción de los costos operativos ambientales. Los expertos compartieron experiencias de producción y medidas de ahorro energético, así como nuevas tecnologías y logros para promover el control de emisiones ultra bajas y el desarrollo verde y bajo en carbono en la industria siderúrgica.
Conferencia sobre el estándar de suministro de oxígeno VPSA y tecnologías de ahorro energético para la fundición de arrabio en altos hornos
En la reunión, Wang Yinsheng presentó el contexto de aplicación en el mercado del estándar grupal Requisitos técnicos para la generación de oxígeno VPSA para la fundición de arrabio en altos hornos, redactado por PKU Pioneer e implementado en diciembre de 2022. Este es el primer estándar técnico de China para el suministro de oxígeno en altos hornos que utiliza VPSA (adsorción por oscilación de presión al vacío) en la industria siderúrgica. Mencionó que no solo los altos hornos, sino también los hornos de calentamiento y otras operaciones de calentamiento requieren oxígeno, y que actualmente en China existe tecnología industrializada de combustión oxicombustible para hornos de calentamiento. La CSM también se centrará en promover estas nuevas tecnologías y equipos entre las acerías para beneficio de más productores de acero, ya que obtener oxígeno más rentable es crucial para el avance tecnológico en el futuro.
Posteriormente, Lei Zhigao, subdirector de la Planta de Energía de Hunan Valin Lianyuan Iron & Steel (LY Steel), compartió soluciones para abordar la escasez de oxígeno. En 2019, debido a la fuerte demanda del mercado impulsada por el desarrollo estable de industrias downstream como infraestructura y bienes raíces, la producción de arrabio de LY Steel era insuficiente para satisfacer las necesidades de los procesos posteriores de fabricación de acero y laminación. Para aumentar la producción, la tasa de enriquecimiento de oxígeno en el alto horno se elevó del 3% al 10%, lo que provocó un aumento en la demanda de oxígeno. La adquisición a gran escala de oxígeno líquido incluso provocó fluctuaciones bruscas en los precios, con costos que aumentaron de $84/t a $168/t. Considerando el largo tiempo de construcción de los equipos de producción de oxígeno criogénico, decidieron instalar múltiples unidades de generación de oxígeno VPSA, diseñadas y construidas por PKU Pioneer, para complementar la capacidad de producción de oxígeno a corto plazo.
La inversión total en este proyecto de mejora y optimización de calidad alcanzó los $41,985,900. El equipo de oxígeno VPSA ha generado 1.495 mil millones de Nm³/h de oxígeno desde su operación, ahorrando $47,863,926 en costos de oxígeno, mientras que los beneficios económicos generales del proyecto ya han superado la inversión en la planta de oxígeno. De cara al futuro, LY Steel planea promover la tecnología de oxicombustible y enriquecimiento de oxígeno en calderas, hornos de calentamiento y hornos de sinterización para ampliar aún más la aplicación de tecnologías de ahorro energético y mejorar su competitividad.
En términos de control de emisiones ultra bajas para la contaminación del aire, Cui Shengli, director de la Planta de Fundición de Hebei Tangyin Iron and Steel, compartió su experiencia con la desulfuración fina. Mencionó que la desulfuración fina del gas de alto horno (BFG) es una tecnología relativamente avanzada. Utilizando tecnología de desulfuración fina seca frontal, se detectó que el contenido de SO2 en los 800,000 Nm³/h de BFG era de solo 2-3 mg/m³ después de poner en funcionamiento el equipo de desulfuración. A pesar de las complejas condiciones operativas del alto horno, donde las fluctuaciones en la temperatura del BFG y los contenidos de impurezas plantean desafíos para la estabilidad del equipo de desulfuración, el agente de hidrólisis y desulfuración en el sistema puede usarse durante más de 12 meses, algunos duran hasta 14 meses, y la eficiencia de hidrólisis alcanza el 99% cuando la temperatura de la torre de hidrólisis se controla entre 70-75 °C. A nivel nacional, es raro que los agentes de hidrólisis y desulfuración de equipos de desulfuración fina duren más de 12 meses, y PKU Pioneer es uno de los pocos proveedores de servicios técnicos capaces de lograr esto.
El Dr. Guo Yuhua, experto técnico de Shandong Steel Chemistry Technology Co., Ltd., destacó la importancia de la producción integrada de acero y productos químicos en la reducción de carbono para la industria siderúrgica. Señaló que, además de suministrar hornos de calentamiento, los gases excedentes de las plantas siderúrgicas se utilizan típicamente para generar electricidad. A medida que avanza la tecnología, se espera que la cantidad de gases excedentes aumente debido a que la capacidad de generación de energía renovable ha superado a la generación de energía tradicional desde 2024, con la energía eólica y solar superando a la hidroeléctrica. Como resultado, la generación de energía térmica podría enfrentar más restricciones. Para los fabricantes de acero, el BFG puede carbonilarse para producir metanol, y el gas de horno de coque (COG) puede usarse para sintetizar diversos productos químicos. Las empresas siderúrgicas en Shandong están considerando purificar H2 del COG y CO del gas de convertidor para sintetizar etanol, lo que muestra un potencial significativo para la coproducción siderúrgico-química.
En 2018, PKU Pioneer estableció el primer proyecto mundial de purificación de CO a partir de gas de convertidor para producir ácido fórmico en Shiheng Special Steel Group Co., Ltd. Ese mismo año, PKU Pioneer firmó un contrato para un segundo proyecto de coproducción siderúrgico-química con el Grupo Shanxi Liheng Steel para purificar CO del gas de convertidor y H2 del gas de horno de coque, que luego se utilizaron como materia prima para sintetizar etilenglicol, extendiendo así el proceso de fabricación de acero a la industria química.
CSM organizó esta conferencia de intercambio técnico para ayudar a las empresas siderúrgicas a comprender mejor las direcciones de las políticas nacionales. En mayo de 2024, la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, el Ministerio de Industria y Tecnología de la Información, el Ministerio de Ecología y Medio Ambiente, la Administración Estatal de Regulación del Mercado y la Administración Nacional de Energía emitieron conjuntamente el "Plan de Acción Especial para la Conservación de Energía y la Reducción de Carbono en la Industria Siderúrgica", que establece que de 2024 a 2025, las medidas de ahorro energético y las actualizaciones de equipos en la industria siderúrgica resultarán en un ahorro de aproximadamente 20 millones de toneladas de carbón estándar y una reducción de aproximadamente 53 millones de toneladas de emisiones de CO2. Para finales de 2030, la eficiencia energética de los procesos clave en la industria siderúrgica debe mejorar aún más, alcanzando niveles avanzados la de los principales equipos consumidores de energía. El consumo integral de energía y las emisiones de carbono por tonelada de acero deben reducirse significativamente, mientras que la estructura de uso de energía debe optimizarse continuamente, y tecnologías avanzadas de ahorro energético y reducción de carbono, como la tecnología de altos hornos enriquecidos con oxígeno y la metalurgia con hidrógeno, lograrán avances para liderar un progreso significativo en el desarrollo verde, bajo en carbono y de alta calidad de la industria.
Se puede ver que para finales de 2025, la industria siderúrgica de China se centrará en los objetivos de conservación de energía y reducción de carbono delineados en el plan de acción especial. La industria trabajará para optimizar la estructura industrial, implementar transformaciones de ahorro energético y reducción de carbono, actualizar equipos consumidores de energía, promover el uso de energía verde y baja en carbono, reciclar recursos energéticos y avanzar en la digitalización. PKU Pioneer ofrecerá tecnologías y soluciones líderes de separación y purificación de gases para ayudar a las acerías a lograr aplicaciones tecnológicas innovadoras y mejoras ambientales bajas en carbono para acelerar nuevos avances.
Basado en tecnología avanzada de sistema de generación de oxígeno VPSA/PSA generación, PKU Pioneer ha instalado con éxito más de 300 unidades de oxígeno, con una capacidad total de producción de oxígeno de 2,000,000 Nm³/h, para empresas de todo el mundo, proporcionando una fuente de oxígeno confiable y rentable. Al ofrecer soluciones de calidad de oxígeno, CO y H2 a más de 70 acerías, PKU Pioneer no solo apoya a las acerías en la mejora de la eficiencia de la fundición de arrabio en altos hornos y la fabricación de acero en hornos de arco eléctrico, sino que también contribuye a sus objetivos de lograr un desarrollo verde y de alta calidad.