Stålverkets gas blir fartygsbränsle

2017-06-12 15:44  

En 640 meter lång gasledning leder restgas från SSAB:s masugn i Luleå till Swerea-institutet. Nu byggs en pilotanläggning för att omvandla gasen till fartygsbränsle.

Vid tillverkning av stål bildas så kallad masugnsgas som innehåller kolmonoxid, koldioxid, vätgas och kvävgas. Sedan några månader tillbaka leds en del av gasen från SSAB:s masugn i Luleå till Swerea Mefos.

– En normalstor masugn producerar mellan 200 000 och 300 000 kubikmeter gas i timmen. Här hanterar vi 800 kubikmeter i timmen, så vi tar en ganska liten ström, berättar Magnus Lundqvist, projektledare på Swerea Mefos.

Forskningsinstitutet deltar i två internationella projekt som ska visa att det går att omvandla masugnsgas till metanol för att driva fartyg.

Det första projektet, Stepwise, har varit igång sedan 2015 och syftar till att reformera masugnsgasen till vätgas och avskilja koldioxiden. Det andra projektet, Fresme, ska stå för nästa del i processen, där vätgas och koldioxid konverteras till metanol.

Båda projekten finansieras av EU och omfattar totalt 250 miljoner kronor.

– Nästan hälften av budgeten hamnar hos Swerea Mefos eftersom det är vid vår anläggning i Luleå som tekniken ska demonstreras, berättar Magnus Lundqvist.

Tekniken att omvandla vätgas och koldioxid till metanol har redan utvecklats av det isländska företaget Carbon Recycling Interational. Men pilotanläggningen i Luleå blir den första som använder tekniken på restgas från stålindustrin.

En av utmaningarna blir att rena gasen från ämnen som kan skada katalysatorerna som används i processen.

– Katalysatorerna är väldigt känsliga för vissa spårämnen. Det är en sak att få det här att fungera i labb med rena syntetgaser, men här har vi en verklig industriell gasström som innehåller till exempel stoft och svavelföreningar som även i mycket små mängder kan skada katalysatorerna och processen, säger Magnus Lundqvist.

Den första delen av pilotanläggningen i Luleå ska invigas i början av september i år. Den andra delen, där metanolen ska produceras, beräknas bli klar i början av 2019.

Då ska den producera ett ton metanol per dag under de tre månader som den är igång. Omkring 100 ton kommer det att bli totalt.

Metanolen ska fraktas till Göteborg och tankas i fartyget Stena Germanica, som trafikerar sträckan mellan Göteborg och Kiel. Tanken är att fartyget under 2020 ska demonstrera att metanol från stålverksgas fungerar som bränsle.

Fartyget drar 60 ton metanol per enkel färd, så bränslet från Luleåanläggningen räcker nästan till en tur och retur-resa.

Järn- och stålverkstillverkningen är den industri som släpper ut mest växthusgaser i Sverige. Swerea Mefos och de övriga aktörerna som deltar i projekten hoppas att metoden ska bli ett framgångsrikt sätt att minska koldioxidutsläppen från stålverk.

– Det handlar också om att tillverka en mer värdefull produkt av restgaserna. Nu går de i huvudsak till att producera el och fjärrvärme. Vi vill hitta en process som utnyttjar gasens potential, inte bara dess värmevärde, säger Magnus Lundqvist.

Metanol framställs i två steg

Vid pilotanläggningen i Luleå är det vätgas, kolmonoxid och koldioxid från masugnsgasen som kommer att tas tillvara.

Gasen från masugnen renas, torkas och komprimeras till 25 bar. I reaktorbyggnaden tillförs värme och vattenånga och gasen reformeras katalytiskt till vätgas. Samtidigt avskiljs koldioxiden från gasen. Resultatet från reaktorn blir koldioxid i en ström och en vätgasrik gas i en annan ström.

I nästa processteg höjs trycket till 60-80 bar och vätgas och koldioxid konverteras katalytiskt till metanol. Den reformerade masugnsgasen kommer dock inte att ge tillräckligt med vätgas, därför behöver processen att kompletteras med vätgas som framställs genom elektrolys av vatten.

Linda Nohrstedt

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Debatt