Fossilfri förbränning i grate-kiln pelletsverk med hjälp av co-jet brännare
Diarienummer | |
Koordinator | Luleå tekniska universitet - Luleå tekniska universitet Inst f teknikvetenskap & matematik |
Bidrag från Vinnova | 2 838 000 kronor |
Projektets löptid | april 2022 - maj 2025 |
Status | Avslutat |
Utlysning | SIP Swedish Mining Innovation -Strategiska innovationsprogrammet för Gruv och Metallutvinning |
Ansökningsomgång | Resurseffektiv och hållbar produktion inom gruv- och metallutvinnigsindustrin |
Viktiga resultat som projektet gav
Ja, projektet har utvecklat en simuleringsmodell för flödesfält och vätgasförbränning i en roterugn med hjälp av en co-jet-brännare. Det har gett nya insikter i hur co-jet-konfigurationen påverkar blandningen samt de resulterande jet- och flamegenskaperna. Projektet resulterade i en licentiatavhandling, ett pilotskalekoncept redo för test samt metodförbättringar. Det har även lett till nya samarbeten kring strålningsvärme, antändning och jetstrålar, samt till ett direkt uppföljningsprojekt.
Långsiktiga effekter som förväntas
Projektet banar väg för fossilfri järnmalmspelletstillverkning genom bättre förståelse för vätgasförbränning i industriell skala. Resultaten används nu i ett uppföljande pilotprojekt med LKAB. Den ökade kunskapen om flamstabilitet och flödesfält ger viktiga förutsättningar för att skala upp tekniken och möjliggöra implementering i fullskalig drift.
Upplägg och genomförande
LTU ledde projektet, en doktorand genomförde huvuddelen av arbetet med stöd av hela projektgruppen vid regelbundna möten. Metoden var numeriska simuleringar i 2D och 3D av en co-jet-brännare i flödesförhållanden motsvarande LKAB:s roterugn. Fokus låg på att analysera hur olika konfigurationer påverkar flamstabilitet och blandning vid vätgasförbränning. Projektet ledde till en licentiatexamen, flera publikationer och presentationer, samt har lagt grunden för ett påbörjat uppföljningsprojekt.