ES2910082T3 - Método para hacer funcionar una planta de fabricación de hierro o acero - Google Patents
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Abstract
Un método para hacer funcionar una planta de fabricación de hierro que comprende un conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) que consiste en uno o más hornos en los que el mineral de hierro se transforma en hierro en forma de metal caliente líquido mediante un proceso que incluye la reducción del mineral de hierro, la fusión y generación de gas de escape (3), incluyendo el método las etapas de: a. inyectar gas oxidante en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) y b. inyectar gas reductor en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1), estando el método caracterizado por que comprende las etapas de: c. generar hidrógeno y oxígeno por medio de descomposición del agua, d. inyectar al menos una primera parte del hidrógeno generado en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) como gas reductor y e. inyectar al menos parte del oxígeno generado en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) como gas oxidante.
Description
DESCRIPCIÓN
Método para hacer funcionar una planta de fabricación de hierro o acero
La presente invención se refiere a la producción de hierro o acero en una planta de fabricación de hierro o acero en la que se produce hierro a partir de mineral de hierro.
La industria siderúrgica genera un porcentaje importante de las emisiones mundiales de CO2.
Se han realizado importantes esfuerzos para reducir estas emisiones y por tanto la «huella de carbono» de la industria siderúrgica.
Actualmente hay dos caminos para fabricar acero:
• la producción de hierro a partir de mineral de hierro en un alto horno (BF) cargado con mineral de hierro y coque y en el que también se puede inyectar materia combustible, tal como carbón, como combustible y agente reductor; el hierro así producido se refina posteriormente a acero, por ejemplo, en un convertidor, en particular en un convertidor Linz- Donawitz (abreviado convertidor L-D) también conocido en la técnica como horno de oxígeno básico (BOF); y
• la fundición de desechos o hierro reducido directamente (DRI) en un horno de arco eléctrico (EAF).
El método del alto horno produce significativamente más CO2 por tonelada de acero producido que el método del horno de arco eléctrico: las emisiones de CO2 de una ruta BF/BOF ascienden a aproximadamente 1,3 veces las de la ruta EAF/DRI y aproximadamente a 4,3 las de la ruta EAF/chatarra.
A partir del documento WO 2011/116141 se conoce un procedimiento mediante el cual se produce esponja de hierro en lo que se denomina un alto horno basado en hidrógeno que produce esponja de hierro, vapor de agua y sin emisiones de CO2, en el cual dicha esponja de hierro se utiliza para formar un tipo deseado de acero en un horno de fusión de acero multi-grado y en el cual los desechos del horno de fusión de acero se tratan con oxi-hidrógeno en un horno de fusión de chatarra. El hidrógeno y el oxígeno se producen por electrólisis del agua, e1H2 y el O2 se dirigen a un generador de llama de oxi-hidrógeno aguas arriba del alto horno basado en hidrógeno del horno de fusión de acero y del horno de fusión de chatarra, dirigiéndose el H2 al alto horno basado en hidrógeno y dirigiéndose el O2 al horno de fusión de acero.
Con el fin de reducir las emisiones de CO2 generadas por la producción de hierro en un alto horno, se desarrolló el alto horno de reciclaje de gas superior (TGRBF) durante el proyecto de investigación europeo ULCOS (Ultra Low CO2 Steelmaking) financiado por la Comisión Europea.
En un TGRBF, sustancialmente todo el CO2 se elimina del gas de alto horno (BFG), también conocido como gas superior, y sustancialmente todo el gas de alto horno descarbonatado restante se recicla y se reinyecta en el alto horno.
De esta manera se reducen el consumo de coque y las emisiones de CO2.
Además, en los TGRBFs, el oxígeno se utiliza como el oxidante para la combustión en lugar del aire de soplado convencional (no TGRBF) o del aire de soplado enriquecido con oxígeno.
La validez del concepto TGRBF ha sido demostrada en un alto horno a escala piloto
El proyecto ULCOS demostró que aproximadamente el 25 % de las emisiones de CO2 del proceso podrían evitarse reciclando el BFG descarbonatado.
Con el fin de lograr la reducción prevista del 50 % de las emisiones de CO2, el CO2 eliminado del (BFG) del TGRBF debe secuestrarse y reutilizarse o almacenarse (por ejemplo, bajo tierra). Dada la demanda limitada de CO2 y el abrumador exceso de CO2 disponible, el almacenamiento es la opción factible dominante en la actualidad. Sin embargo, no solo el transporte del CO2 a su lugar de almacenamiento y el almacenamiento propiamente dicho pueden implicar costos significativos, debido a razones técnicas y sociales, sino que también hay lugares insuficientes en donde el almacenamiento de cantidades significativas de CO2 sea geológicamente adecuado y esté legalmente permitido.
Por lo tanto, sigue existiendo la necesidad de encontrar otros métodos además del proceso TGRBF conocido para lograr reducciones adicionales de las emisiones de CO2 durante la producción de hierro a partir de mineral de hierro.
Es conocido en la técnica fomentar el proceso de reducción y la estabilidad del funcionamiento del alto horno inyectando un gas reductor con contenido en hidrógeno en el alto horno para complementar los gases reductores generados dentro del propio alto horno por la combustión de coque.
La adición de hidrógeno reduce los agentes reductores a basados en carbono requeridos para completar el proceso de reducción del mineral y, por lo tanto, también reduce las emisiones de CO2 que emanan de un alto horno.
También se ha propuesto transformar gas natural, gas de horno de coque (COG) u otras corrientes de hidrocarburos en un gas rico en hidrógeno y monóxido de carbono (CO) en un reactor reformador o de combustión parcial y para inyectar el gas así obtenido en el alto horno, que puede ser un TGRBF, como un gas reductor adicional. Un proceso de este tipo se conoce, por ejemplo, por el documento WO-A-2015/090900.
Sin embargo, durante el proceso de reducción en el alto horno, el agente reductor a base de carbono CO se transforma parcialmente en CO2, añadiéndose así a las emisiones de CO2 que se evacuan del alto horno con el BFG.
Esto podría evitarse separando el CO del gas rico en hidrógeno y monóxido de carbono e inyectando solo la fracción de hidrógeno del gas como un gas reductor en el alto horno. Esto implica costos adicionales de separación y manejo de CO. Además, con el fin de reducir la huella de carbono del proceso, sería necesario encontrar un uso del CO separado sustancialmente libre de emisiones de CO2.
Alternativamente, también podría adquirirse hidrógeno sustancialmente puro de proveedores especializados. Sin embargo, el costo del mismo es generalmente inhibidor.
Por lo tanto, sigue existiendo la necesidad de proporcionar un agente reductor de mineral de hierro no basado en carbono que pueda obtenerse a un coste razonable y sin necesidad de desechar productos secundarios.
Es un objetivo de la presente invención reducir adicionalmente las emisiones de CO2 generadas durante la fabricación de hierro o acero a partir del mineral de hierro.
Para ello, la presente invención proporciona nuevos métodos para hacer funcionar una planta de fabricación de hierro o acero como se describe en las reivindicaciones 1 y 2 adjuntas.
La planta comprende un conjunto de hornos de fabricación de hierro que consiste en uno o más hornos en los que el mineral de hierro se transforma en metal caliente líquido mediante un proceso que incluye las etapas de reducción y fusión del mineral de hierro y que genera gases de escape (también mencionados en la técnica como «gas superior» (TG) o como «gas de alto horno» (BFG) cuando el horno o los hornos del conjunto sea(n) altos hornos). A un conjunto de hornos de fabricación de hierro de este tipo se le aludirá en adelante también con la abreviatura IFS. Ventajosamente, la planta también comprende un convertidor y, en particular, un convertidor para convertir el hierro generado por el IFS en acero. La planta también puede incluir otros equipos de fabricación de hierro o acero, tal como un horno de recalentamiento de acero, un EAF, etc.
El método de funcionamiento de la planta comprende:
(a) la inyección de gas oxidante en el IFS y
(b) la inyección de gas reductor en el IFS.
El método de la invención se caracteriza, además, porque comprende las etapas de:
(c) generar hidrógeno y oxígeno por medio de la descomposición del agua,
(d) inyectar al menos una primera parte del hidrógeno generado en la etapa (c), en adelante el "hidrógeno generado", en el IFS como gas reductor y
(e) inyectar al menos una parte del oxígeno generado en la etapa (c), en adelante el "oxígeno generado", en el IFS y/o el convertidor como gas oxidante.
Se apreciará que "inyección en el IFS" significa inyección en uno o más hornos en los que consiste el IFS.
El método de acuerdo con la presente invención utiliza así una fuente de hidrógeno no basada en carbono para la optimización del funcionamiento del IFS mediante inyección de hidrógeno, reduciendo con ello las emisiones de CO2 del IFS. Además, la misma fuente de hidrógeno no basada en carbono también genera oxígeno que también se utiliza para optimizar el funcionamiento del IFS y/o de otros equipos de fabricación de acero de la planta tal como un convertidor. El uso combinado del hidrógeno generado y el oxígeno generado reduce significativamente los costos asociados con la inyección de hidrógeno en el IFS. Además, al utilizar la descomposición del agua como fuente de hidrógeno, no se generan productos residuales, lo que nuevamente reduce los costos de eliminación de residuos.
La corriente reductora se puede inyectar en el IFS por medio de toberas. En el caso de alto(s) horno(s) dicha corriente reductora puede inyectarse más específicamente a través de toberas de solera, y opcionalmente también a través de toberas de vástago.
Como se indicó anteriormente, el IFS puede incluir o consistir en uno o más altos hornos. En ese caso, al menos una parte o la totalidad del gas oxidante inyectado en el o los altos hornos se inyecta en forma de chorro, preferiblemente en forma de chorro caliente
Cuando solo una parte del gas oxidante inyectado en el IFS consiste en oxígeno generado, es decir, cuando el gas oxidante inyectado en el IFS consiste en parte en oxígeno generado en la etapa (c) y en parte en gas que contiene oxígeno de una fuente diferente, con lo que dicho gas que contiene oxígeno puede ser, en particular, aire, oxígeno o aire enriquecido en oxígeno:
• por separado de dicho gas que contiene oxígeno,
• mezclado con dicho gas que contiene oxígeno o
• parcialmente separado del gas que contiene oxígeno y parcialmente mezclado con dicho gas que contiene oxígeno.
Por lo tanto, en el caso de uno o más altos hornos, el chorro, preferiblemente el chorro caliente, que se inyecta en el alto horno en la etapa (a) puede comprender ventajosamente al menos parte o incluso la totalidad del oxígeno generado en la etapa (c).
Cuando el chorro (caliente) contiene aire, como es típicamente el caso de los altos hornos que no son TGRBF, al menos parte del oxígeno generado en la etapa (c) puede mezclarse, por lo tanto, con el aire del chorro para enriquecer el aire del chorro con oxígeno, después de lo cual el aire del chorro enriquecido con oxígeno se inyecta en el alto horno como gas oxidante. Cuando el chorro (caliente) inyectado en el alto horno no contiene aire, como es normalmente el caso de los TGRBF, el chorro (caliente) puede consistir en oxígeno generado en la etapa (c) o en una mezcla de oxígeno generada en la etapa (c) con oxígeno de una o más de otras fuentes, como se aclarará más adelante. Igualmente, cuando la planta incluye un convertidor, el gas oxidante inyectado en el convertidor para descarburar una masa fundida de metal consiste útilmente,al menos en parte o en su totalidad, en el oxígeno generado en la etapa (c). Durante la descomposición del agua, normalmente se generan corrientes separadas de oxígeno e hidrógeno. Por lo tanto, no se requieren etapas de separación adicionales después de la etapa (c) para la separación del oxígeno generado del hidrógeno generado antes de la inyección de al menos parte del hidrógeno generado en el alto horno en la etapa (d), respectivamente antes de la inyección de al menos parte del oxígeno generado en el alto horno y/o el convertidor en la etapa (e) del método de acuerdo con la invención.
Métodos de descomposición del agua adecuados para la generación de hidrógeno y oxígeno en la etapa (c) incluyen la descomposición biológica y/o electrolítica del agua.
Una forma conocida de descomposición biológica del agua es la descomposición biológica fotolítica (o fotobiológica), en la que los microorganismos - tales como microalgas verdes o cianobacterias - utilizan la luz solar para disociar el agua en iones oxígeno e hidrógeno. En la actualidad, se prefieren los métodos de descomposición electrolítica del agua, ya que la tecnología está bien establecida y es adecuada para la producción de grandes cantidades de hidrógeno y oxígeno.
La integración de una instalación de generación de hidrógeno, tal como un electrolizador de agua, en una planta de fabricación de hierro y acero se conoce por el documento US-A-20160348195. Sin embargo, de acuerdo con dicha tecnología conocida, el hidrógeno generado se utiliza para suplir un déficit de hidrógeno en una planta química o bioquímica aguas abajo en la que los gases generados por la planta de fabricación de hierro y acero se transforman química o bioquímicamente en otros productos, tales como amoníaco, metano u otros hidrocarburos.
Como es conocido en la técnica, ventajosamente se añade un electrolito al agua para fomentar la descomposición electrolítica del agua. Ejemplos de electrolitos de este tipo son cationes de sodio y litio, ácido sulfúrico, hidróxido de potasio e hidróxido de sodio.
Se pueden utilizar diferentes tipos de electrólisis del agua, que son conocidos en la técnica, para la generación de hidrógeno y oxígeno durante la etapa (c). Estos incluyen:
• Electrólisis del agua alcalina, en la que la electrólisis del agua tiene lugar en una solución de agua alcalina,
• Electrólisis de agua a alta presión, incluyendo la electrólisis de agua a ultra-alta presión, en la que la electrólisis del agua tiene lugar a presiones superiores a la presión atmosférica, típicamente de 5 a 75 MPa, preferiblemente de 30 a 72 MPa para una electrólisis de agua a ultra-alta presión y de 10 a 25 MPa para una electrólisis de agua a alta presión (pero no a ultra-alta presión). Una ventaja importante de la electrólisis de alta presión es que la energía adicional requerida para hacer funcionar la electrólisis del agua es menor que la energía que se requeriría para presurizar el hidrógeno y/o el oxígeno generado por la electrólisis del agua a presión ambiental a las mismas presiones. Si la presión a la que se genera el hidrógeno o el oxígeno supera la presión a la que se ha de utilizar el gas, siempre es posible despresurizar el gas generado a la presión deseada, por ejemplo, en un expansor.
• Electrólisis del agua a alta temperatura, en donde la electrólisis del agua tiene lugar a temperaturas superiores a la temperatura ambiente, típicamente de 50 °C a 1100 °C, preferiblemente de 75 °C a 1000 °C y más preferiblemente de 100 °C a 850 °C. La electrólisis del agua a alta temperatura es generalmente más eficiente energéticamente que la electrólisis del agua a temperatura ambiente. Además, para aplicaciones en las que se utiliza hidrógeno u oxígeno o preferiblemente a temperaturas superiores a la temperatura ambiente, como es a menudo el caso de aplicaciones en la industria siderúrgica, tal como cuando se inyecta hidrógeno u oxígeno en un alto horno o cuando el oxígeno se inyecta en un convertidor, no se requiere energía o se requiere menos para llevar el gas a la temperatura deseada.
• Electrólisis de agua con membrana de electrolito polimérico, que fue introducida por primera vez por General Electric y en la que un electrolito polimérico sólido es el responsable de la conducción de protones, la separación de hidrógeno y oxígeno y el aislamiento eléctrico de los electrodos.
También son posibles combinaciones de dichas técnicas de electrólisis del agua.
Por lo tanto, mientras que en la etapa (c) la electrólisis del agua puede tener lugar a presión ambiente, la electrólisis del agua a alta presión también puede utilizarse para generar hidrógeno y/u oxígeno a una presión sustancialmente superior a la presión ambiental, p. ej., a presiones de 5 a 75 MPa, en particular de 30 a 72 MPa o de 10 a 25 MPa.
Mientras que en la etapa (c) la electrólisis del agua se puede realizar a temperatura ambiente, la electrólisis del agua a alta temperatura genera hidrógeno y/u oxígeno a temperaturas de 50 °C a 1100 °C, preferiblemente de 75 °C a 1000 °C y más preferiblemente también se puede utilizar ventajosamente de 100 °C a 850 °C.
La electricidad utilizada para la descomposición del agua en la etapa (c) se obtiene preferiblemente con una baja huella de carbono, más preferiblemente sin generar emisiones de CO2. Ejemplos de generación de electricidad libre de CO2 incluyen la energía hidroeléctrica, la energía solar, la energía eólica y la generación de energía mareomotriz, pero también la recuperación de energía geotérmica e incluso la energía nuclear.
De acuerdo con una realización ventajosa preferida, el gas de escape del IFS se recicla nuevamente al IFS.
En ese caso, el método comprende útilmente las etapas adicionales de:
(f) descarbonatar el gas de escape del IFS para obtener una corriente de gas de cola enriquecida con CO2 y una corriente de gas de escape descarbonatado que no contenga más del 10 % en volumen de CO2, y preferiblemente no más del 3 % en volumen de CO2,
g) inyectar al menos el 50 % de la corriente de gas de escape descarbonatado de nuevo en el IFS como una corriente de reciclaje de gas reductor, mediante lo cual
(h) al menos una primera parte del hidrógeno generado en la etapa (c) se mezcla con la corriente de reciclaje de gas reductor antes de inyectar la mezcla de gas resultante en el IFS.
Un método de este tipo incluye ventajosamente también la etapa de:
(i) calentar la corriente de reciclaje de gas reductor o la mezcla de hidrógeno generado con la corriente de reciclaje de gas reductor en estufas calientes a una temperatura entre 700 °C y 1300 °C, preferiblemente entre 850 °C y 1000 °C y más preferiblemente entre 880 °C y 920°C aguas arriba del IFS.
En ese caso, el método incluye preferiblemente también la etapa de:
(j) producir un combustible gaseoso de bajo poder calorífico con un poder calorífico de 2,8 a 7,0 MJ/Nm3 y preferiblemente de 5,5 a 6,0 MJ/Nm3, que contiene (i) al menos una parte de la corriente de gas de cola y (ii) una segunda parte del hidrógeno generado, utilizándose dicho combustible gaseoso de bajo poder calorífico para calentar las estufas calientes.
Por lo tanto, cuando en el método de acuerdo con la invención, el IFS comprende o consiste en uno o más TGRBFs, mejor conocidos como altos hornos ULCOS, dicho método comprende ventajosamente las etapas de:
(f) descarbonatar el gas de alto horno (BFG) aguas abajo del o de los altos hornos para obtener una corriente de gas de cola enriquecida con CO2 y una corriente de gas de alto horno descarbonatada (también conocida como gas producto) que no contenga más del 10 % en vol. de CO2, y preferiblemente no más del 3 % en vol. de CO2,
g) inyectar al menos el 50 % de la corriente de gas de alto horno descarbonatada de nuevo en el o los altos hornos como corriente reductora de reciclaje de gas superior, mediante lo cual
(k) al menos una primera parte del hidrógeno generado en la etapa (c) se mezcla con la corriente de reciclaje de gas superior antes de que la mezcla de gas resultante se inyecte en el o los altos hornos.
En ese caso, el método de la invención incluye ventajosamente también la etapa de:
(h) calentar la corriente de reciclaje de gas superior o la mezcla de hidrógeno generado con la corriente de reciclaje de gas superior en estufas calientes a una temperatura entre 700 °C y 1300 °C, preferiblemente entre 850 °C y 1000 °C y más preferiblemente entre 880 °C y 920°C aguas arriba del i ¡o de los altos hornos.
En ese caso, el método incluye preferiblemente también la etapa de:
(i) producir un combustible gaseoso de bajo poder calorífico con un poder calorífico de 2,8 a 7,0 MJ/Nm3 y preferiblemente de 5,5 a 6,0 MJ/Nm3, que contiene (i) al menos una parte de la corriente de gas de cola y (ii) una segunda parte del hidrógeno generado, utilizándose dicho combustible gaseoso de bajo poder calorífico para calentar las estufas calientes.
Cuando el IFS comprende o consiste en uno o más TGRBFs, la mezcla de hidrógeno generada con la corriente de reciclaje de gas superior se inyecta típicamente en el o los altos hornos a través de toberas de solera y, opcionalmente, también a través de toberas de vástago.
Mientras que en un TGRBF el gas oxidante inyectado en el alto horno es típicamente un gas oxidante con alto contenido en oxígeno, es decir, un gas oxidante que tiene un contenido en oxígeno superior al contenido en oxígeno del aire, el aire se puede utilizar para quemar el combustible gaseoso de bajo poder calorífi
calientes.
Entre el 80 y el 90% en vol. de la corriente de gas de escape descarbonatada o de la corriente de gas de alto horno descarbonatada se calienta, por lo tanto, preferiblemente en las estufas calientes y se inyecta en el IFS.
Para la descarbonatación del gas de escape, respectivamente gas de alto horno, en la etapa (f) se puede utilizar una VPSA (siglas inglesas de adsorción por cambio de presión al vacío), una PSA (siglas inglesas de adsorción por cambio de presión) o una unidad de absorción química, por ejemplo, con el uso de aminas.
El hidrógeno generado en la etapa (c) consiste preferiblemente en al menos un 70 % en vol. de moléculas de H2, preferiblemente al menos un 80 % en vol. y más preferentemente al menos un 90 % en vol. y hasta un 100 % en vol. Esto se puede lograr fácilmente ya que el proceso de generación de hidrógeno de la etapa (c) no se basa en hidrocarburos como material de partida.
De acuerdo con una realización preferida, todo el oxígeno inyectado en el IFS y/o convertidor consiste en oxígeno generado en la etapa (c). Realizaciones en las que todo el oxígeno inyectado en el IFS consiste en oxígeno generado en la etapa (c) son particularmente útiles, especialmente cuando el gas de escape del IFS se recicla de nuevo al IFS, como es el caso cuando el IFS comprende uno o más TGRBFs.
Sin embargo, también se puede inyectar oxígeno de otras fuentes, en particular de una unidad de separación de aire (ASU), en el IFS y/o en el convertidor (cuando esté presente). Por ejemplo, el oxígeno generado por las ASUs que utilizan destilación criogénica, adsorción por cambio de presión (PSA) o adsorción por cambio al vacío (VSA) puede inyectarse en el alto horno y/o en el convertidor.
Partes del oxígeno generado en la etapa (c) del método también se pueden utilizar ventajosamente en otras instalaciones de la planta de fabricación de hierro o acero, tales como, por ejemplo, como gas oxidante en un horno de arco eléctrico (EAF) y/o en una colada continua de acero, cuando esté presente, o en otras instalaciones/procesos en la planta que requieran oxígeno. Alternativamente o en combinación con esto, parte del oxígeno generado que no se inyecta al alto horno o al convertidor puede venderse para generar ingresos adicionales.
La descomposición del agua genera hidrógeno y oxígeno en una relación de hidrógeno a oxígeno de 2 a 1.
De acuerdo con una realización preferida del método de la invención, en el caso de que no se recicle gas residual alguno del IFS de nuevo al IFS, todo el hidrógeno inyectado en el IFS en la etapa (d) es hidrógeno generado por la descomposición del agua en la etapa (c) y todo el oxígeno inyectado en el IFS y/o en el convertidor es oxígeno generado por la descomposición del agua en la etapa (c). En otras palabras, la descomposición del agua de la etapa (c) puede satisfacer el requisito total de oxígeno del IFS, del convertidor, respectivamente del IFS y del convertidor.
Cuando el gas de escape del IFS se recicla nuevamente al IFS, todo el hidrógeno inyectado en el IFS en la etapa (d), aparte del hidrógeno presente en la corriente de reciclaje de gas de escape, es preferiblemente hidrógeno generado por la descomposición del agua en la etapa (c) y todo el oxígeno inyectado en el IFS y/o en el convertidor en la etapa (e) es preferiblemente oxígeno generado por la descomposición del agua en la etapa (c). Como se indicó anteriormente, el hidrógeno generado se inyecta preferiblemente en el IFS después de haber sido mezclado con la corriente de reciclaje de gas residual en la etapa (h).
En otras palabras, en estos casos, la descomposición del agua de la etapa (c) puede satisfacer el requisito total de oxígeno del IFS, del convertidor, respectivamente del IFS y del convertidor.
De acuerdo con una realización útil, la relación entre (i) el hidrógeno inyectado en el IFS en la etapa (d), distinto de cualquier hidrógeno que puede proporcionar la corriente de reciclaje de gases de escape en el caso de un IFS con reciclaje de gases de escape, y (ii) el oxígeno inyectado en el IFS y/o el convertidor en la etapa (e), distinto del oxígeno presente en el aire, tal como aire comprimido, que puede inyectarse en el IFS como gas oxidante, es sustancialmente igual a 2 , es decir, entre 1,75 y 2,25, preferiblemente entre 1,85 y 2,15. De acuerdo con una realización ventajosa específica, todo el oxígeno inyectado en el IFS es oxígeno generado por descomposición del agua en la etapa (c) y la relación entre (i) el hidrógeno inyectado en el IFS en la etapa (d), distinto de cualquier hidrógeno que pueda ser proporcionado por una corriente de reciclaje de gases de escape en el caso de un IFS con reciclaje de gases de escape, y (ii) el oxígeno inyectado en el IFS en la etapa (e), distinto del oxígeno presente en el aire inyectado en dicho IFS, es sustancialmente igual a 2, es decir, entre 1,75 y 2,25, preferiblemente entre 1,85 y 2,15. En tal caso, se puede evitar sustancialmente la dependencia para dichas inyecciones de gas de fuentes externas de oxígeno o de hidrógeno distintas de la descomposición del agua de la etapa (c).
Cuando la relación entre (i) el hidrógeno generado inyectado en el IFS y el oxígeno generado inyectado en el IFS y/o el convertidor no es sustancialmente igual a 2, aún puede ser posible llegar a una relación total de consumo de hidrógeno generado - a - oxígeno generado que sea sustancialmente igual a 2 mediante el uso de cualquier excedente de gas generado (que puede ser oxígeno generado o hidrógeno generado) en otras instalaciones o procesos de la planta. Por lo tanto, en realizaciones de la presente invención en las que al menos parte del hidrógeno generado y/o al menos parte del oxígeno generado se utiliza (consume) en procesos o instalaciones de la planta de fabricación de hierro o acero distinta del IFS, respectivamente el IFS y/o el convertidor, la relación entre (i) el hidrógeno generado en la etapa (c) utilizado en la planta y (ii) el oxígeno generado en la etapa (c) utilizado en la planta todavía puede ser sustancialmente igual a 2, es decir, entre 1,75 y 2,25, preferiblemente entre 1,85 y 2,15.
La presente invención y sus ventajas se clarifican aún más en el siguiente ejemplo, haciendo referencia a las figuras 1 y 2, en donde la figura 1 ilustra esquemáticamente una planta siderúrgica de la técnica anterior, en la que el IFS consiste en uno o más no TGRBFs (solo se representa esquemáticamente un alto horno y en la descripción correspondiente se hace referencia a un solo no TGRBF) y la figura 2 ilustra esquemáticamente una realización del método de acuerdo con la invención aplicado a una planta siderúrgica en la que el IFS consiste en uno o más TGRBFs (solo se representa un TGRBF y en la descripción correspondiente también se hace referencia a un solo TGRBF), por lo que se utilizan números de referencia idénticos para indicar características idénticas o análogas en las dos figuras.
La Figura 1 muestra un alto horno 1 convencional de la técnica anterior sin descarburación o reciclaje de gas superior. El alto horno 1 se carga desde la parte superior con coque y mineral de hierro 2 que descienden en el alto horno 1.
El aire 28 se precalienta en las estufas calientes 20 antes de ser inyectado en el alto horno 1 a través de toberas de solera 1b. Se puede añadir oxígeno sustancialmente puro 22 al aire de soplado 28 a través de las toberas de solera 1b o aguas arriba de las estufas calientes 20.
Típicamente, el carbón pulverizado (u otra sustancia combustible orgánica) 23 también se inyecta en el alto horno 1 por medio de toberas de solera 1b.
El aire 28 y, si se añade, el oxígeno sustancialmente puro 22 y el carbón pulverizado (u otro combustible orgánico) 23 se combinan dentro del alto horno con el fin de producir calor por combustión y gas reductor 1d (en contacto con el coque presentes en carga sólida 2). El gas reductor 1d asciende por el interior del alto horno 1 y reduce los óxidos de hierro contenidos en el mineral a hierro metálico. Este hierro metálico continúa su descenso hasta el fondo del alto horno 1 en donde se extrae (saca) 1a junto con una escoria que contiene impurezas de óxido.
El gas de escape, mejor conocido como gas de alto horno (BFG), 3 sale del alto horno 1 y viaja a una unidad de eliminación de polvo inicial 4 en donde se eliminan partículas grandes de polvo. Continúa a un segundo sistema de eliminación de polvo 5 que elimina las partículas finas de polvo para producir un "gas limpio" 6. El gas limpio 6 se
deshidrata opcionalmente antes de penetrar en el sistema de distribución de BFG 7a, en donde parte del gas limpio 6 puede enviarse distribuido a las estufas calientes 20, en donde se utiliza como un combustible, y parte 8 del gas limpio 6 puede ser enviada a otros lugares 8a de la planta siderúrgica para diversos usos. El flujo de BFG a uno o más lugares 8a es controlado por un sistema de válvula de control 8b.
También se puede inyectar hidrógeno, CO o una mezcla de hidrógeno y CO en el alto horno 1 a través de la tobera de solera 1b como gas reductor adicional. (En la figura se representa esquemáticamente una sola tobera, mientras que en la práctica, un alto horno comprende una multitud de toberas)
Con el fin de limitar la huella de carbono de la operación de alto horno conocida, el hidrógeno, CO o la mezcla de hidrógeno y CO pueden obtenerse de fuentes respetuosas con el medio ambiente, tales como la combustión parcial o el reformado de biocombustibles.
Como se indicó anteriormente, para limitar las emisiones de CO2 del alto horno, el hidrógeno es el gas reductor adicional preferido. Desgraciadamente, el costo del gas de hidrógeno sustancialmente puro inhibe habitualmente este tipo de aplicación industrial.
Un problema técnico adicional relacionado con la inyección de hidrógeno (y CO) en un alto horno se refiere a la termodinámica del proceso del alto horno, a saber, el hecho de que la eficiencia del uso de hidrógeno (y CO) en el alto horno rara vez excede del 50 %. El 50 % del hidrógeno inyectado en el alto horno sale por lo tanto por la parte superior del alto horno sin participar en las reacciones. Esto limita el uso de hidrógeno en un alto horno convencional.
La Tabla 1 presenta una comparación teórica, basada en la simulación de procesos, entre las operaciones de un alto horno convencional inyectando 100, 200 y 300 Nm3 de hidrógeno / tonelada de metal caliente (thm) en un alto horno estándar con inyección de carbón en polvo (PCI).
Tabla 1
Muestra que se puede lograr una reducción máxima del 26 % de las emisiones de CO2 inyectando 300 Nm3 de hidrógeno/thm antes de que los parámetros técnicos del alto horno entren en un intervalo que indique, para la mayoría de los altos hornos, problemas de funcionamiento (columna de la derecha). En particular, es muy importante que la mayoría de los altos hornos mantengan su Temperatura de Llama Adiabática en la Rodadura (RAFT) en el intervalo entre 1900 °C y 2300 °C, pero más comúnmente entre 2050 °C y 2250 °C para un funcionamiento suave. Al mismo tiempo, es importante mantener la temperatura del gas superior del alto horno entre 100 °C y 200 °C. A una tasa de inyección de hidrógeno de 300 Nm3/thm, este alto horno comenzaría a tener problemas de funcionamiento debido a la baja temperatura de la llama.
En el caso de un TGRBF, la idoneidad de hidrógeno como un gas reductor adicional mejora debido al reciclaje de la corriente de gas de alto horno descarbonatada.
Como se estableció arriba, al menos el 50 % del hidrógeno inyectado en un alto horno saldrá por la parte superior del alto horno sin utilizar. Reciclar el hidrógeno en el gas superior mejora su eficiencia de uso.
La Tabla 2 compara, en base a simulaciones de proceso, el funcionamiento de un alto horno convencional, es decir, un no TGRBF, y el funcionamiento de TGRBFs con diferentes niveles de inyección de hidrógeno extraño como agente reductor adicional y con o sin la inyección de combustible adicional (Inyección de Carbón en Polvo PCI). Como se ilustra en la Tabla 2, el hidrógeno y el oxígeno pueden inyectarse en el alto horno, con un beneficio sustancial, en una relación de 2 a 1 o en relaciones cercanas a la misma.
En la figura 2 se ilustra un método de acuerdo con la presente invención con respecto a un IFS que contiene uno o más TGRBFs.
De nuevo, el alto horno 1 se carga desde la parte superior con coque y mineral de hierro 2 que descienden en el alto horno 1.
Oxígeno 22 sustancialmente puro y carbón pulverizado (u otro combustible orgánico) 23 se inyectan en el alto horno I a través de toberas de solera 1b.
El gas de alto horno (BFG) 3 sale del alto horno 1 y viaja a una unidad de eliminación de polvo inicial 4 para partículas gruesas de polvo, seguido de un segundo sistema de eliminación de polvo 5 que elimina las partículas de polvo más finas para producir un "gas limpio" 6.
El gas limpio 6 se deshidrata opcionalmente antes de penetrar en el sistema de eliminación de CO27. El sistema de eliminación de CO27 puede ser un sistema de adsorción por oscilación de presión al vacío (VPSA), un sistema de adsorción por oscilación de presión (PSA) o un sistema de absorción química tal como un sistema de absorción basado en aminas o cualquier otro tipo de sistema que elimine la mayor parte del CO2 del BFG 6 (limpio). Típicamente, menos del 15 % en volumen; preferiblemente menos del 10 % en volumen y más preferiblemente menos del 3 % en vol. de CO2 permanecerá en el BFG 9 descarbonatado. El sistema de eliminación de CO27 divide, por lo tanto, la corriente de gas limpio 6 en dos corrientes: un gas de cola enriquecido con CO28 y un gas producto pobre en CO29.
El gas de cola enriquecido con CO28 se elimina del proceso de funcionamiento del alto horno a través de la tubería de evacuación 8a equipada con la válvula de control 8b.
La corriente de gas de producto pobre en CO2 (BFG descarbonatado) 9 sale del sistema de eliminación de CO27 a presión elevada (típicamente 4 - 8 bares).
El BFG 9 descarbonatado se envía a las estufas calientes 20, en donde se calienta antes de ser enviado a las toberas de solera 1b para inyección en el alto horno 1.
De acuerdo con la invención, el agua 10 y el electrolito adecuado 10a se mezclan para producir una solución acuosa I I que tiene un potencial eléctrico óptimo para la disociación del agua en hidrógeno y oxígeno cuando se aplica un potencial eléctrico adecuado (tensión) a la solución 11, es decir, para electrólisis del agua.
La bomba 12 genera un flujo presurizado 13 de solución 11 hacia la instalación de electrólisis 14 (electrólisis de alta presión). Como consecuencia, las corrientes de hidrógeno 15 y oxígeno 22a generadas que abandonan la instalación de electrólisis 14 también se presurizan, haciendo que dichas corrientes de gas sean adecuadas para uso aguas abajo sin compresión o con compresión adicional reducida del hidrógeno 15, respectivamente del oxígeno 22a.
Después de la electrólisis de la solución 13 a hidrógeno 15 y oxígeno 22a, el hidrógeno 15 se mezcla con BFG 9 descarbonatado para reforzar este último. El oxígeno 22a se inyecta como corriente de oxígeno 22c en el alto horno 1, en donde se utiliza como un oxidante de combustión y/o como una corriente de oxígeno 22d en el convertidor 50 también presente en la planta, en donde se utiliza como agente de descarburación.
Dependiendo de la presión a la que las corrientes de hidrógeno 15 y oxígeno 22a abandonan la instalación de electrólisis 14, dichos gases pueden necesitar o no ser presurizados o despresurizados a una presión adecuada para combinarlos con la corriente de BFG descarbonatada 9 y/o para inyectarlos en el alto horno 1 y/o convertidor 50. La presurización de gas se puede lograr en un compresor, la despresurización de gas en un expansor.
La figura 2 muestra una realización en la que tanto la corriente de hidrógeno 15 como la corriente de oxígeno 22a necesitan ser despresurizadas.
La corriente de hidrógeno 15 se despresuriza utilizando un expansor de gas 17. La corriente de oxígeno 22a se despresuriza utilizando un expansor de gas 22b adicional.
Se apreciará que cuando el oxígeno 22a generado se divide para ser inyectado en múltiples instalaciones de la planta siderúrgica, p. ej., en un alto horno y en un convertidor o en un EAF para fundir chatarra, puede requerirse presurización o despresurización solo para algunos de dichas instalaciones o pueden aplicarse de manera diferente a diferentes instalaciones, en cuyo caso se pueden proporcionar equipos de presurización o despresurización separados para las diferentes instalaciones.
Dependiendo de la caída de presión entre la entrada y la salida de los dos expansores 17 y 22b, la energía del expansor 17 y el expansor 22b podría utilizarse para generar electricidad, mejorando así adicionalmente la eficiencia (energética) de la planta.
La corriente de gas reforzado 19 se obtiene mezclando la corriente de BFG 9 descarbonatada con la corriente de hidrógeno despresurizado 18.
En la realización ilustrada, las estufas calientes 20 se calientan mediante la combustión de una porción desviada 25 del gas de cola 8 rico en CO2 con la corriente de aire 28. Válvulas 8b y 25a controlan la porción 25 del gas de cola 8 rico en CO2 que es así desviado.
Una porción 26 de la corriente de gas reforzado 19 puede, como se muestra, ser desviada para producir un "gas mixto" 27 que puede utilizarse como combustible de bajo poder calorífi
con otros combustibles, tales como gas de horno de coque. En ese caso, la porción 26 (si es necesario) de la corriente de gas reforzado 19 utilizada en el gas mixto 27 se regula usando la válvula 26a. Se tiene cuidado de que el gas mixto 27 tenga un poder calorífico apropiado para calentar las estufas 20. El poder calorífico del gas mixto 27 se dispone típicamente para que sea bajo (5,5 - 6,0 MJ/Nm3) y el gas mixto tiene preferiblemente (a) un bajo contenido en hidrocarburos para evitar vibraciones en la cámara de combustión de la estufa y (b) un importante contenido de CO y H2 para facilitar una combustión suave.
Como se muestra, otra parte de la corriente de gas reforzado 19 (corriente 16) puede utilizarse como combustible para calentar la instalación de electrólisis 14 si se necesitan temperaturas de electrólisis más altas (electrólisis de alta temperatura), aunque (también) se pueden proporcionar otros medios a tal efecto. El caudal de la corriente 16 se regula utilizando la válvula 26b. La corriente de aire 28 se utiliza como un oxidante para quemar la corriente 27 para calentar las estufas 20. Además, la corriente de aire 24 se utiliza como un oxidante para quemar la corriente 16 para calentar la instalación de electrólisis 14 si es necesario.
La corriente de gas reforzado 19 se calienta en estufas 20 para crear corrientes de gas 21 y opcionalmente 29 que tienen una temperatura superior a 700 °C y tan alta como 1300 °C. Sin embargo, la temperatura preferida de la corriente 21 está entre 850 °C y 1000 °C y más preferiblemente entre 880 °C y 920 °C para tener una temperatura lo suficientemente alta como para fomentar la reducción rápida del mineral de hierro, a la vez que una temperatura lo suficientemente baja como para evitar una posible reducción del refractario de óxido que recubre la tubería al alto horno.
Opcionalmente, una parte 29 de la corriente de gas reforzado 19 calentado (que contiene gas producto reciclado 9 e hidrógeno generado 18) se inyecta en la tobera de vástago 1c para combinarse dentro del alto horno con los gases producidos en las toberas de solera para producir un gas reductor 1d que asciende por el interior del alto horno 1, entra en contacto con el mineral de hierro y el coque 2 y reduce los óxidos de hierro contenidos en el mineral a hierro metálico. La corriente de gas 29 puede utilizarse o no dependiendo de la configuración del TGRBF particular. La distribución de caudales entre las corrientes 21 y 29 está gobernada por la válvula 30.
La corriente de oxígeno 22c puede proporcionar todo el oxígeno inyectado en el alto horno 1. El oxígeno inyectado en el alto horno 1 también puede provenir total o parcialmente de un suministro de oxígeno externo, por ejemplo, una unidad de separación de aire (ASU), tal como una unidad de adsorción por cambio al vacío (VSA), una unidad de adsorción por cambio de presión al vacío (VPSA), una tubería de oxígeno, etc.
Preferiblemente, al menos una parte de la corriente de oxígeno 22a producida in situ (es decir, dentro de la planta de fabricación de hierro o acero) por descomposición del agua (más específicamente por electrólisis del agua en la instalación 14) se inyecta en el alto horno 1 en forma de una corriente de oxígeno 22c.
La Tabla 3 demuestra el requisito reducido de oxígeno externo en el alto horno y en el convertidor L-D, como se ilustra en la figura 2, cuando se utiliza oxígeno del proceso de descomposición del agua en la planta siderúrgica.
Como se muestra en la Tabla 3, si se utiliza oxígeno del proceso de descomposición del agua para el alto horno y el convertidor L-D, la necesidad de oxígeno externo, típicamente de una planta de separación de aire, para cumplir con los requisitos de oxígeno de la planta siderúrgica se reduce en gran medida o es inexistente.
Para la mayoría de las realizaciones ilustradas en la Tabla 3, el uso de la descomposición del agua para cumplir con el requisito total de hidrógeno adicional del alto horno da como resultado una generación de oxígeno que es insuficiente para cumplir con el requisito de oxígeno (adicional) del alto horno y el convertidor. Por consiguiente, se debe obtener oxígeno adicional de una fuente de oxígeno adicional, tal como una ASU, con el fin de cumplir con dicho requisito. Sin embargo, la cantidad de oxígeno a obtener de dicha fuente de oxígeno adicional se reduce drásticamente.
Sin embargo, cuando el uso de la descomposición del agua para cumplir con todos los requisitos del alto horno y/o del convertidor (si está presente) da como resultado la generación de oxígeno en exceso del requisito de oxígeno adicional del alto horno (y, si corresponde, el convertidor), el oxígeno excedente generado puede utilizarse ventajosamente en otros procesos/instalaciones de la planta de fabricación de hierro o acero y/o venderse para generar ingresos. Por lo tanto, la presente invención proporciona un método para reducir las emisiones de CO2 de una planta de fabricación de hierro o acero que comprende un conjunto de hornos de hierro (IFS) mediante la inyección en el IFS de un agente reductor no basado en carbono y esto a un costo total más bajo. También reduce en gran medida la cantidad de oxígeno externo producido por ASU, VSA, VPSA o cualquier otro método para completar el requisito de oxígeno de la planta de fabricación de hierro o acero. Al hacer esto, también se evita o reduce la cantidad de emisiones indirectas de CO2 de la producción de oxígeno. La huella de carbono de la planta de fabricación de hierro o acero se puede reducir adicionalmente mediante el uso de electricidad de baja huella de carbono como se describe arriba.
Claims (16)
1. Un método para hacer funcionar una planta de fabricación de hierro que comprende un conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) que consiste en uno o más hornos en los que el mineral de hierro se transforma en hierro en forma de metal caliente líquido mediante un proceso que incluye la reducción del mineral de hierro, la fusión y generación de gas de escape (3), incluyendo el método las etapas de:
a. inyectar gas oxidante en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) y
b. inyectar gas reductor en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1),
estando el método caracterizado por que comprende las etapas de:
c. generar hidrógeno y oxígeno por medio de descomposición del agua,
d. inyectar al menos una primera parte del hidrógeno generado en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) como gas reductor y
e. inyectar al menos parte del oxígeno generado en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) como gas oxidante.
2. Un método para hacer funcionar una planta de fabricación de hierro o acero, que comprende:
• un conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) que consiste en uno o más hornos en los que el mineral de hierro se transforma en hierro en forma de metal caliente líquido mediante un proceso que incluye la reducción del mineral de hierro, la fusión y generación de gas de escape (3), y
• un convertidor para convertir el hierro generado por el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) en acero aguas abajo del conjunto de hornos de fabricación de hierro (1), incluyendo el método las etapas de:
a. inyectar gas oxidante en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) y
b. inyectar gas reductor en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1),
estando el método caracterizado por que comprende las etapas de:
c. generar hidrógeno y oxígeno por medio de descomposición del agua,
d. inyectar al menos una primera parte del hidrógeno generado en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) como gas reductor y
e. inyectar al menos parte del oxígeno generado en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) y/o el convertidor como gas oxidante.
3. Método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que la primera parte del hidrógeno generado se inyecta en el conjunto de hornos de fabricación de hierro a través de toberas
4. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que en el conjunto de hornos de fabricación de hierro se inyecta gas con contenido en oxígeno no generado en la etapa (c) y en el que todo o parte del oxígeno generado en la etapa (c) se mezcla con el gas con contenido en oxígeno con el fin de obtener una mezcla que se inyecta como gas oxidante en el horno de fabricación de hierro.
5. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el gas oxidante que se inyecta en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) en la etapa (a) consiste en oxígeno generado en la etapa (c).
6. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que en la etapa (c) se generan hidrógeno y oxígeno por descomposición biológica y/o electrolítica del agua, preferiblemente por descomposición electrolítica del agua.
7. Método de acuerdo con la reivindicación 6, en el que en la etapa (c) se genera hidrógeno y oxígeno por descomposición electrolítica del agua y en el que se añade un electrolito (10b) al agua (10) a descomponer.
8. El método de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, en el que en la etapa (c) se generan hidrógeno y oxígeno por descomposición electrolítica del agua a una presión superior a la presión atmosférica.
9. El método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que en la etapa (c) se generan hidrógeno y oxígeno por descomposición electrolítica del agua a una a una temperatura superior a la temperatura ambiente.
10. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el gas reductor se inyecta en el conjunto de hornos de fabricación de hierro a través de toberas.
11. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el gas de escape (3) procedente del conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) se recicla de nuevo al conjunto de hornos de fabricación de hierro, comprendiendo el método las etapas de:
f. descarbonatación del gas de escape (3) aguas abajo del conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) con el fin de obtener una corriente de gas de cola (8) enriquecida con CO2 y una corriente de gas de escape descarbonatado (9) que no contenga más del 10 % en volumen de CO2, y preferiblemente no más del 3 % en volumen de CO2,
g. inyectar al menos el 50 % de la corriente de gas de escape descarbonatado (9) de nuevo en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) como una corriente de reciclaje de gas reductor, y
h. mezclar al menos parte del hidrógeno generado en la etapa (c) con la corriente de reciclaje de gas reductor antes de que la mezcla de gases así obtenida se inyecte en el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1).
12. Método de acuerdo con la reivindicación 11, en el que:
i. se calienta la corriente de reciclaje de gas o la mezcla de hidrógeno generado en la etapa (c) con la corriente de reciclaje de gas, preferiblemente en estufas calientes (20) aguas arriba del conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) a una temperatura entre 700 °C y 1300 °C, preferiblemente entre 850 °C y 1000 °C y más preferiblemente entre 880 °C y 920°C.
13. Método de acuerdo con la reivindicación 12, en el que:
j. producir un combustible gaseoso (27) de bajo poder calorífico que tiene un poder calorífico de 2,8 a 7,0 MJ/Nm3 y preferiblemente de 5,5 a 6,0 MJ/Nm3, que contiene (i) al menos una parte (25) de la corriente de gas de cola (8) y (ii) una segunda parte del hidrógeno generado en la etapa (c), utilizándose dicho combustible gaseoso de bajo poder calorífi
14. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el conjunto de hornos de fabricación de hierro (1) comprende y consiste preferiblemente en uno o varios altos hornos.
15. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el hidrógeno generado en la etapa (c) consiste en al menos un 70 % en vol. de moléculas de H2, preferiblemente al menos un 80 % en vol. y más preferentemente al menos un 90 % en vol.
16. Método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que una parte del oxígeno generado en la etapa (c) se utiliza también como gas oxidante en una o más de las siguientes instalaciones cuando están presentes en la planta de fabricación de hierro o acero: un horno de arco eléctrico, un horno de recalentamiento, una colada continua de acero y cualquier otra instalación en la planta de fabricación de hierro o acero que requiera oxígeno.
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