Rent stål

Introduktion

Bearbetning av material kräver kunskap över industriella processer, termodynamiska reaktioner, kintetik och transport fenomen. Utöver den hetrogena reaktionskaraktären hos de flesta processer så krävs det en del forskning av gränssnitsfenomen. I Enheter om Processer har vi kunskap samt väl dokumenterat expertis i alla dessa områden. Vi är instutition med hög aktivitet i flera olika stål konferencer samt att en av våra artiklar har över tjugo tusen nedladningar (Ånmark, N., Karasev, A., & Jönsson, P. G. (2015). The effect of different non-metallic inclusions on the machinability of steels. Materials, 8(2), 751-783 DOI: 10.3390/ma8020751, available via open access from the homepage of the journal Materials ). Vårt arbete inom rent stål har i stor bredd delats med industrin och den vetenskapliga samfundet genom tidskriftsartiklar (204) och PhD avhandlingar (61).

Rent stål har överlägsna egenskaper och en längre livstid gentemot orent material. Detta minimiserar kostnad, miljö påverkan och resurs konsumption.

Inom rent stål har vår avdelning expertis och faciliteter för att stödja studien av:

• Undvikande av direkt kol
  • t.ex. vätgas baserat reduktion av råjärn till metall
  • Byta från ljusbågsugn till plasma baserad ugn
• Smart kolanvändning via processintegration
  • Användning av biodbräsnle i ståltilverkning för att minska beroendet av fossilt kol 
• Cirkulär Ekonomi
  • Återvinning av biprodukter från olika industrier för att tillföra råmaterial till ståltillverkning 
    • Stålslag som neutraliserade agenter 
    • avfall från skogsindustrin för att ge bränsle till ståltillverkning
    • avfall från pappers- och massaindustrin för att tillhandahålla förkalkningsmedel och bränsle
• En kombination av olika vägar

Kolfri Ståltillverkning

• Hybrit
• Ironarc

Smart kolanvändning via processintegration

• Biobränsle
  • Bioolja
  • Biogas
  • Skogsavfall

Cirkulär Ekonomi

Arbetet inom cirkulär ekonomi och återvinning har delats mellan KTH, industrin och det vetenskapliga samfundet genom tidskriftsartiklar (101), bokkapitel (4), doktorsavhandlingar (15), licentiatuppsatser (2) och livslångt lärande. 

Icke-Metallisk Inneslutnings Analys

En specialteknik som används av enheten processer är elektrolytisk extraktion av icke-metalliska inneslutningar från stål, tillsammans med svepelektronmikroskopi. Detta möjliggör undersökning av inneslutningen i tre dimensioner och kan övervinna endel av begränsningarna med tvådimensionella undersökningar av polerade provbitar. Undersökningar har gjorts av av inneslutningar av bl.a. aluminiumoxid, magnesiumoxid, kalciumoxid, zirkoniumoxid, sällsynta jordartsmetaller, syresulfider och olika nitrider och karbider. Enheten processer är ett av de centra som är mest aktiv med denna metod. Vi har rapporterat om den här tekniken i 30 akademiska publikationer och 35 konferenspresentationer sedan 2008.

Kontakt