토론토 대학교 연구진은 업계에 혁명을 일으키고 전 세계 순 제로 배출 목표를 달성하는 데 도움이 될 수 있는 철강을 재활용하는 선구적인 방법을 소개합니다.
토론토 대학의 연구원들은 철강 산업의 탄소 배출을 실질적으로 줄일 수 있는 철강 재활용 분야에서 획기적인 발전을 이루었습니다. 그들의 혁신적인 방법은 새로운 문서에 자세히 설명되어 있습니다. 종이 출판 in Resources, Conservation & Recycling, aims to revolutionize how steel is recycled, potentially paving the way for a more sustainable and circular steel economy.
재료공학과 지젤 아지미(Gisele Azimi) 교수팀은 용강에서 구리, 탄소 등 불순물을 제거하고 부산물로 액체 철과 황을 생성하는 전기화학적 공정을 개발했다.
"우리의 연구는 강철에서 구리를 전기화학적으로 제거하고 불순물을 합금 수준 이하로 줄이는 최초의 보고 사례입니다."라고 Azimi는 말했습니다. 보도 자료.
The implications of this work are significant. Currently, only a quarter of the world’s steel is recycled, and the demand for greener steel continues to rise as countries strive to meet their net-zero emission targets. Traditional steel production, which involves reacting iron ore with coke and blowing oxygen through the metal, is a major carbon emission contributor, releasing almost two tons of CO2 for every ton of steel produced.
기존 재활용 방법은 재활용 강철의 품질을 저하시키는 구리 불순물이 포함된 고철을 녹이기 위해 전기 아크로에 의존합니다. 이는 재활용 강철의 사용을 건축용 철근과 같은 낮은 등급의 제품으로 제한합니다.
Azimi는 “재활용할 고철을 더 많이 추가할수록 구리 농도가 높아지고, 최종 철강 제품에서 구리 농도가 0.1중량%(wt%)를 초과하면 철강 특성에 해를 끼칠 것입니다.”라고 덧붙였습니다.
팀의 새로운 기술은 구리 및 기타 불순물을 제거하기 위해 슬래그 기반의 산황화물 전해질을 사용하는 최대 섭씨 1600도의 온도를 견딜 수 있는 전기화학 전지를 사용합니다. 이 공정을 통해 자동차 및 운송 부문의 고급 응용 분야에 적합한 고품질 강철을 생산할 수 있습니다.
“Our method can expand the secondary steel market into different industries,” co-author Jaesuk (Jay) Paeng, a doctoral candidate, said in the news release.
혁신적인 프로세스는 더 높은 등급의 재활용 철강을 약속할 뿐만 아니라 재활용 프로세스의 일부로 일반적인 폐기물인 슬래그를 활용하여 철강 산업을 더욱 지속 가능하게 만드는 방법을 제공합니다.
금속 및 광업 분야의 글로벌 기술 제공업체인 Tenova Goodfellow Inc.와 협력하여 팀은 이제 주석과 같은 다른 금속 오염물질을 제거하는 것을 목표로 방법을 더욱 개선하려고 합니다.
“Iron and steel are the most widely used metals in the industry, and I think the production rate is as high as 1.9 billion tonnes per year,” Azimi added. “Our method has great potential to offer the steelmaking industry a practical and easily implementable way to recycle steel to produce more of the demand for high-grade steel globally.”
이러한 획기적인 발전은 철강 산업의 새로운 시대를 열어 탄소 배출량을 줄이고 글로벌 지속 가능성 노력에 크게 기여할 수 있습니다.