Biohiilen ominaisuuksien kehittäminen koksin korvaamiseksi uppokaariuunissa

Terästeollisuuden hiilidioksidipäästöjä voidaan vähentää korvaamalla fossiilista koksia uusiutuvista raaka-aineista valmistetuilla biohiilibriketeillä. Väitöstutkimus osoittaa, että biohiilibrikettien soveltuvuuteen ferrokromin valmistuksessa vaikuttavat ratkaisevasti sekä käytetty raaka-aine että valmistusmenetelmä. Tutkituista materiaaleista ligniinistä valmistetut biohiilibriketit osoittautuivat lupaavimmiksi.

Tutkimuksessa valmistettiin biohiilibrikettejä useista uusiutuvista raaka-aineista, kuten ligniinistä, purkupuusta ja puutarhajätteestä. Brikettien lujuutta, sähkönjohtavuutta ja huokoisuutta tutkittiin laboratorio-olosuhteissa, minkä lisäksi niiden käyttäytymistä arvioitiin teollisen ferrokromiuunin olosuhteita vastaavassa korkeassa lämpötilassa. Tulokset osoittivat, että ligniinipohjaisilla biohiilibriketeillä oli hyvä mekaaninen lujuus ja ne säilyivät uunissa muita tutkittuja materiaaleja pidempään. Lisäksi biohiilen valmistusmenetelmällä havaittiin olevan merkittävä vaikutus materiaalin ominaisuuksiin ja sen soveltuvuuteen metallurgiseen käyttöön.

Tutkimus lisää ymmärrystä siitä, miten biohiilibrikettejä voidaan hyödyntää metalliteollisuudessa. Tulokset tarjoavat uutta tietoa biohiilimateriaalien kehittämiseen ja tukevat vähäpäästöisempien ratkaisujen käyttöönottoa ferrokromin ja teräksen valmistuksessa.