Metall\Fe-roh-DE-2020

Referenzen

# 1 Stahl 1993
# 2 Stahl 1995
# 3 ÖKO 1996a

Metadaten

Datenqualität mittel (sekundäre/abgeleitete Daten)
Dateneingabe durch Klaus Schmidt
Quelle Öko-Institut
Review Status Review in Arbeit
Review durch Uwe R. Fritsche
Letzte Änderung 03.04.2008 20:27:30
Sprache Deutsch
Ortsbezug Deutschland
Technologie Metalle - Herstellung und Bearbeitung
Technik-Status Bestand
Zeitbezug 2020
Produktionsbereich 27.1 Erzeugung von Roheisen, Stahl und Ferrolegierungen
SNAP Code 4.2.3 Hochofenabstich (Roheisen)
GUID {3B93BE0F-EDF8-4CB0-B752-02744B3DB892}

Verknüpfungen

Produkt liefernder Prozess Bedarf   Transport mit Länge
Hauptinput
Sinter Aufbereitung\Sinter-DE-2020    
Hilfsmaterial
Eisen-Pellets Metall\Fe-Pellets-Import-mix-DE-2020 465,00*10-3 kg/kg
Branntkalk (CaO) Steine-Erden\CaO-mix-DE-2000 30,000*10-3 kg/kg
Mineralstoffe Xtra-Abbau\Mineralien-DE-2000 30,000*10-3 kg/kg
Eisen-Erz Metall\Fe-Erz-Import-mix-DE-2020 130,00*10-3 kg/kg
Wasser (Stoff) Xtra-generisch\Wasser 5,2400000 kg/kg
Hilfsenergie
Steinkohle-DE-Koks Fabrik\Steinkohle-Koks-DE-2005 3,1667*10-3 MWh/kg Zug-el-Güter-DE-2010 250,00000 km
Steinkohle-DE-Vollwert-subv-2020 Kohle-Subvention-DE-2020 483,33*10-6 MWh/kg Zug-el-Güter-DE-2020 250,00000 km
Öl-schwer-DE-2020 Raffinerie\Öl-schwer-DE-2020 268,33*10-6 MWh/kg Zug-el-Güter-DE-2020 100,00000 km
Hauptoutput
Eisen
Verwendete Allokation Allokation durch Gutschriften
Koppelprodukt Menge   Gutschrift bei
Elektrizität 416,67*10-6 MWh/kg El-KW-Park-DE-2005

Kenndaten

Leistung 1,0000000 t/h
Auslastung 5,00000*103 h/a
Lebensdauer 20,000000 a
Flächeninanspruchnahme 0,0000000 m²
Beschäftigte 0,0000000 Personen
Nutzungsgrad 98,000000 %
Leistung von 10,000*10-6 bis 1,00000*109 t/h
Benutzung von 1,0000000 bis 8,76000*103 h/a

Direkte Emissionen

SO2-Äquivalent 701,75*10-6 kg/kg
CO2-Äquivalent 1,4190000 kg/kg
SO2 80,000*10-6 kg/kg
NOx 893,00*10-6 kg/kg
Staub 1,0000*10-3 kg/kg
CO 1,6500*10-3 kg/kg
CO2 1,4190000 kg/kg
Produktionsabfall 235,00*10-3 kg/kg
AOX 6,0000*10-9 kg/kg
CSB 60,000*10-6 kg/kg

Kosten

Transportkosten 2,60176*103 €/a 520,35*10-6 €/kg
Brennstoff-/Inputkosten (Sinter) 25,5812*103 €/a 5,1162*10-3 €/kg
Hilfsenergie- und -produktkosten 52,8416*103 €/a 10,568*10-3 €/kg
Gutschriften 129,681*103 €/a 25,936*10-3 €/kg
Summe -48,6560*103 €/a -9,7312*10-3 €/kg

Kommentar

Im Hochofen wird das Eisenerz aus Sinter, Pellets oder Stückerz mit Koks zu Eisen reduziert und dabei geschmolzen. Die mineralischen Begleiter aus Eisenerz und Koks bilden zusammen mit den Zuschlägen die Schlacke. Zusätzliche Prozeßwärme wird durch partielle Oxidation des Kokses mit erhitzter Luft (Wind) erzeugt, der dem Hochofen im unteren Teil zugeführt wird. Ein Teil des Kokses kann dabei durch andere Energieträger wie Kohle oder Schweröl ersetzt werden. Alle Daten sind auf Deutschland bezogen. Allokation: Der Hochofen „produziert" Gichtgas aus der partiellen Oxidation der fossilen Energieträger. Das gereinigte Gichtgas wird zu einem Drittel verbraucht, um den Wind vorzuwärmen. Aus dem restlichen Gichtgas wird Strom produziert. Genese der Daten: Material- und Energiebilanz wurden aus #1 und #2 zusammengestellt und in #3 diskutiert. Es wird angenommen, daß 33% des intern entstandenen Gichtgases von insgesamt 6 GJ/t RE zur Erhitzung des Windes verbrannt wird, die restlichen 66% werden zur Stromerzeugung genutzt. Da auf einen Austausch der Energieträger Kokereigas und Gichtgas verzichtet wird, folgt die Bilanzierung damit weitgehend dem Energieverteilungsplan nach (Ullmann 1989). Aus Ullmann wird ebenfalls der elektrische Wirkungsgrad von 0,374 übernommen. Es werden somit 1,5 GJ/t RE Strom erzeugt. Die Emissionsfaktoren sind aus (UBA 1995) sowie aus eigenen Berechnungen gewonnen worden. Die Tabelle gibt einen Überblick über die Zusammensetzung der Emissionen. Emission prozessbedingte Feuerung Feuerung kg/t RE Winderhitzer Kraftwerk CO2 1419 CO 1,18 0,095 0,38 1,655 CH4 - NMVOC - SO2 0,06 0,0066 0,013 0,08 NOx 0,133 0,76 0,893 Staub 1,0 1 Die Daten für prozessbedingte Emissionen sind aus (UBA 1995) entnommen worden. Die Emissionen werden durch Undichtigkeiten des Gichtgassystems und Emissionen aus der Gießhalle verursacht. Da es sich um keine gefaßten Emissionen handelt, sind die Emissionen vom UBA geschätzt bzw. aus Einzelmessungen hochgerechnet. Für Stickoxide sind keine Emissionsfaktoren erhoben worden, obwohl beim Abstich Stickoxide entstehen können. Emissionsfaktoren zur Feuerung der Gichtgase liegen vom UBA (UBA 1989) vor und wurden für SO2 übernommen. Die Emissionsfaktoren für Stickoxide sind aufgrund der Aufspaltung der Gichtgasnutzung in Winderhitzer und Kraftwerk nicht anwendbar. Zur Berechnung der Stickoxide sind für den Winderhitzer 50 mg Nox/ Nm3 und für das Kraftwerk 200 mg NOx/Nm3 bei 6 Vol-% Restsauerstoff angesetzt worden. Für CO werden 50 mg CO/Nm3 beim Winderhitzer und 100 mg CO/Nm3 beim Kraftwerk berechnet. CO2 ist aus dem Kohlenstoffinput direkt berechnet worden, ohne Abzug des im Roheisen verbleibenden Kohlenstoff. Die Wasserinanspruchnahme von 3,24 m3/t Prozeßwasser wird nach #2 zur Kühlung der Gicht, zur Granulierung der Schlacke und zur Naßwäsche eingesetzt. Zur Kühlung der Außenhaut wird 2 m3/t Kühlwasser nach #2 gebraucht. Als Produktionsabfall entsteht Schlacke (235 kg/t) sowie Gichtgasstaub (5 kg/t) und Gichtgasschlamm (5 kg/t). Gichtgasstaub wird rezykliert und daher nicht bilanziert.