بکارگیری نانوکاتالیست‌های ایرانی در صنایع ذوب آهن کشور

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از ستاد نانو، شرکت دانش بنیان گسترش فناوری خوارزمی به عنوان یکی از شرکت های دانش بنیان پیشگام در زمینه بومی سازی و تولید نانوجاذب‌ها و نانوکاتالیست‌های پیشرفته مصرفی صنایع گوناگون از جمله صنایع فولاد شناخته می شود. این شرکت در راستای تکمیل زنجیره نانوکاتالیستهای پیشرفته واحدهای احیاء مستقیم، اقدام به تولید نانوجاذب های سولفورزدایی کرده است.

برخی معادن آهن کشور چند سالی است که با عبور از لایه های اکسیدی موجود در سطح، به لایه سولفوری رسیده اند که گاهی منجر به تولید گندله سولفوردار و افت کیفیت گندله مورد استفاده در مدولهای احیاء مستقیم صنایع فلزی می شود. در این حالت سولفور گندله (به صورت سولفید آهن)، بطور کامل از گندله حذف نشده و با ورود به سیستم احیاء مستقیم، در واکنش با گاز هیدروژن، تبدیل به گاز H۲S شده و موجب مسمومیت کاتالیست، مختل شدن فرآیند، کاهش بازده تولید، تخریب کاتالیست و تخریب تیوب ریفرمر خواهد شد.

در بسیاری از فرآیندهای شیمیایی امکان مسمومیت ناشی از سولفور برای کاتالیست های جریان پایین دستی حتی در مقادیر بسیار ناچیز وجود دارد. با توجه به محدودیتهای موجود برای تامین کاتالیست و بخصوص تیوب ریفرمر و همچنین تحمیل ضررهای هنگفت ناشی از کاهش نرخ تولید، باید با بکارگیری نانوکاتالیستهای سولفورزدایی و نانوجاذبهای پیشرفته، از ورود گاز H۲S بیش از حد مجاز به درون ریفرمر ممانعت به عمل آورد.

نانوجاذبها و نانوکاتالیستهای سولفورزدایی حاوی نانوذرات، امکان حذف مواد سمی همچون H۲S از جریان گازی تا زیر ppbv ۱۰ را دارند. لذا استفاده از نانوجاذب های سولفورزدایی برای حذف چنین آلودگی هایی در فرآیند بسیار ضروری است.

شرکت گسترش فناوری خوارزمی با تولید نانوکاتالیستهای پیشرفته و نانوجاذبهای سولفورزدایی، به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان این نانوجاذب‌ها در سطح کشور شناخته می شود. این نانوکاتالیستهای پیشرفته و نانوجاذب ها، دارای بالاترین خلوص ممکن بوده و به همین دلیل از لحاظ کیفیت گوی سبقت را از رقبای خارجی ربوده است.

شرکت گسترش فناوری خوارزمی، با بهره گیری از نیروی انسانی متخصص و با تکیه بر دانش به روز خود، موفق به بارگذاری یکی از بزرگترین مگامدول های تولید آهن اسفنجی کشور ایران گردیده است. مجتمع صنعتی ذوب آهن پاسارگاد به عنوان یکی از بزرگترین مگا مدول های احیاء مستقیم با ظرفیت تولید اسمی سالانه ۱.۸ میلیون تن HDRI (Hot Direct reduced iron) آهن اسفنجی کشور می باشد. نانوکاتالیست های مورد نیاز جهت استفاده در ریفرمر این واحد تولیدی، به طور کامل با بالاترین کیفیت بارگذاری گردیده و با توجه به اتمام مراحل ساخت و نصب سایر تجهیزات، به بهره برداری رسیده است. این ریفرمر دارای ۱۸ سلول (Bay) حاوی ۵۴۰ تیوب با قطر ۱۱ اینچی بوده که حجمی بالغ بر ۲۴۲ متر مکعب انواع نانوکاتالیست های ریفرمینگ فعال، نیمه فعال و خنثی درون آن با بالاترین دقت بارگذاری گردیده است.

با توجه به تولید نانوکاتالیست‌های زنجیره واحد احیای مستقیم و همچنین جاذب‌های سولفورزدایی خوارزمی در روند تولید آهن اسفنجی، این شرکت دانش بنیان، با عقد قرارداد تولید و تحویل‌دهی نانوجاذب‌های سولفورزدای مورد استفاده در مجتمع عظیم صنعتی ذوب آهن پاسارگاد، همکاری‌های خود را در این زمینه تداوم بخشیده است. این نانوجاذب‌ها، تاکنون در موعد مقرر تولید و به این مجموعه تحویل گردیده است.

ذوب آهن پاسارگاد، در سال‌های گذشته، واحد احیای مستقیم خود را با ظرفیت ۱۸۰۰۰۰۰ تن با نانوکاتالیست‌های گسترش فناوری خوارزمی وارد مدار تولید کرده است. بکارگیری نانوجاذب های سولفورزدای مورد استفاده در این صنایع، و نحوه عملکرد آن، تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر میزان تولید این واحد احیاء مستقیم دارد.

شایان ذکر است مجتمع صنعتی ذوب آهن پاسارگاد، یکی از بزرگترین و موفق ترین واحد های احیاء مستقیم کشور بوده و در زمینه ثبت رکوردهای ظرفیت تولید دستاورد های قبال توجهی را کسب نموده است. این مجموعه، با هدف ایجاد یک مجتمع کامل فولادسازی از مرحله دریافت سنگ آهن از معدن تا تولید انواع فولادهای آلیاژی منطبق با استانداردهای بین‌المللی، در استان فارس در مجاورت شهر شیراز و در زمینی به وسعت سه میلیون مترمربع در حال فعالیت است.

در کنار تولیدات نانوفناورانه، شرکت خوارزمی، فعالیت‌هایی نظیر تهاتر کاتالیست های مستعمل با نانوکاتالیست های نو تولیدی خوارزمی با تعدادی از واحدهای فولادی را به انجام رسانده است. چندین پروژه توسعه دانش فنی تولید صنعتی نانوکاتالیست های جدید نیز در مشارکت با واحد های معظم صنعتی در این دوره آغاز شده و فعالیت های بازیابی فلزات پایه از کاتالیست های مستعمل نیز در مقیاسی عظیم در این دوره ادامه یافته است تا بخش بزرگی از نیاز شرکت به فلزات پایه را تامین نماید.

طرح بومی سازی نانوکاتالیست های پکیج های تولید هیدروژن و راه اندازی مجدد پکیج تولید هیدروژن فولاد غرب آسیا از دیگر فعالیتهای این شرکت در صنایع فلزی و فولادی کشور است.