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重磅!美国开发出电解法炼钢,可能颠覆钢铁行业,减少全球5%的CO2排放!

Boston Metal 已经开发出用电解法炼钢的技术,即将发起一轮融资来启动一个大型的示范项目。



一块巨大的深灰色圆盘占据了 Boston Metal 实验室的部分空间,这是麻省理工学院的一个分支机构,位于波士顿以北半个小时的车程。



这是该公司第一批尝试采用新型金属加工方法制成的高强度合金。Boston Metal 已经开发出类似于电池的产品,来代替几个世纪以来用于炼钢的熔炉。具体来说,它就是所谓的电解槽,用电而不是碳来处理未加工的铁矿石。


Boston Metal电解法生产钢水的原理


如果这项新技术的价格像创始人所期望的那样便宜,它将可以为减少温室气体的排放做出贡献。而这个环境问题恰好是全球最难解决的问题之一,也是导致大气污染的工业排放中最大的一个来源。


在完成过去六年的创新之后,这家九人公司正准备进入下一阶段。如果该公司获得新一轮融资,它将计划建立一个大型的示范工厂,并开发适用于钢铁生产的工业规模电池。


碳的减少



现代炼钢的主要方法是:把氧化铁与焦炭一起放入熔炉中,在高温下,焦炭变成一氧化碳,从铁中吸收氧元素,产生一种名为“生铁”的中间金属。最终,一氧化碳随着二氧化碳排入大气。每年将大约有1.7亿吨的二氧化碳排放到大气中,占全球二氧化碳排放量的5%左右。


“制造汽车、建筑物和桥梁的过程都非常耗费钢材,”该研究的一位作者,加州大学欧文分校的地球系统科学家 Steven Irvine 说。“除非能够改变这一点。我们需要找到一种方法在这一过程中减少碳的使用。但没有任何迹象表明我们在做出改变。”


要彻底消除碳排放,我们要么能够在钢铁厂排放碳之前有捕获二氧化碳的技术,要么能够找到另外的材料代替焦炭从氧化铁中去除氧。


麻省理工学院的化学家唐纳德·萨多维(Donald Sadoway)在2000年代中期开始不经意间开始研究解决方案。美国宇航局向第一个研究小组提供了25万美元的奖金,该小组可以弄清楚如何从月球表面提取氧气,这是建立月球基地的前提条件。Sadoway建议使用一种电解池-它可以产生电流来分解化合物-从月球岩石中提取氧气。副产品是熔融金属,这使他开始探索使用类似的方法处理地球上的金属氧化物。


但是生产像钢一样的东西需要一种由廉价材料制成的阳极,这种材料在高温下不会腐蚀或容易与氧化铁反应。2013年,Sadoway和麻省理工学院冶金研究员Antoine Allanore在“自然”杂志上发表了一篇论文,得出的结论是,由铬基合金制成的阳极可以解决这一问题。


去年,Sadoway,Allanore和另一位合伙人共同创办了一家名为Boston Electrometallurgical的创业公司,后者成为波士顿金属公司。


迄今为止,此公司已经筹集了1300万美元,主要来自巴西投资者Ingo Wender、美国能源部和美国国家科学基金会。该公司在交易完成之前拒绝透露待完成的投资来源。

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