El papel de los refractarios en una estrategia de combustible sostenible

Guardar para leer la lista Publicado por David Bizley, editor World Cement, lunes 23 de enero de 2023 10:30

Kayra Kurt y Divyendu Tripathy, Calderys, presentan un nuevo ladrillo refractario diseñado para ofrecer una solución flexible y rentable a los desafíos de piroprocesamiento que plantean los combustibles alternativos.

Existe una creciente necesidad en la industria del cemento de soluciones innovadoras que ayuden a resolver los desafíos que enfrenta el sector en la actualidad. Uno de los más apremiantes es la huella de carbono de la industria, que representa alrededor del 7% de las emisiones globales de carbono. Actualmente, la industria "no está en camino" para lograr los objetivos de cero emisiones netas para 2050, según el informe más reciente de la AIE. De hecho, la intensidad de CO2 directo de la producción de cemento en realidad aumentó alrededor de un 1,5 % anual entre 2015 y 2021.

Ahora se necesitan disminuciones anuales en la intensidad de carbono del 3% para que la industria vuelva al camino correcto. Esto requerirá avanzar en una variedad de caminos, desde la reducción de la relación clínker-cemento hasta el despliegue de tecnologías innovadoras, como la captura y el almacenamiento de carbono.

La adopción de combustibles alternativos (AF) es otra ruta crítica para reducir las emisiones de carbono y, a diferencia de otras soluciones, tiene un largo historial de éxito. Por lo tanto, el rápido aumento de las tasas de sustitución térmica (TSR) ofrece a las plantas de cemento una forma accesible de reducir su intensidad de carbono.

Eso no quiere decir que las AF carezcan de sus propios desafíos. En particular, pueden provocar cambios en las condiciones atmosféricas dentro del horno, lo que, a su vez, puede afectar negativamente al refractario.

Combinando fortalezas en tecnología refractaria monolítica y ladrillos refractarios, Calderys y su subsidiaria turca, Haznedar Durer, han desarrollado una línea completa de soluciones refractarias para la industria del cemento, incluido un nuevo ladrillo a base de silicato de aluminio que se puede usar en plantas con TSR alto. Se puede aplicar en la mayoría de las áreas del proceso de producción de cemento impactadas por el uso de AF.

Las plantas de cemento de todo el mundo están reconociendo los beneficios de cambiar a AF. La industria europea lidera el camino, respaldada por una industria de gestión de residuos altamente desarrollada y décadas de experiencia en el uso de combustibles derivados de residuos. Los TSR son más bajos en otras regiones, pero la aceptación está creciendo, ya que las plantas de cemento buscan reducir las emisiones de carbono y reconocer los beneficios adicionales que pueden traer los AF. Estos incluyen costos de combustible más bajos y fuentes de combustible locales más estables, que están aisladas de los impactos globales en las cadenas de suministro de combustibles fósiles.

Sin embargo, el uso de AF a menudo da como resultado concentraciones más altas de gases alcalinos en el proceso de producción de cemento. Estos reaccionan con los refractarios tradicionales a base de alúmina, con el riesgo de fallas prematuras del revestimiento y daños en el equipo. La respuesta habitual ha sido aplicar refractarios especializados que contienen carburo de silicio y circón, que tienen una mejor resistencia a entornos ricos en álcali.

Aunque efectivo, el uso de carburo de silicio y zircón se está volviendo más problemático. La demanda de ambos minerales está creciendo, lo que genera condiciones de mercado difíciles y precios al alza.

En consecuencia, los precios de los refractarios que contienen carburo de silicio y circón son relativamente altos, una consideración seria para las plantas de cemento que están considerando el cambio a combustibles alternativos.

El suministro también es vulnerable a interrupciones, lo que puede ralentizar o incluso detener la producción del refractario, mientras que las plantas de cemento también enfrentan la competencia de la industria siderúrgica más grande por los refractarios que contienen carburo de silicio.

Con muchas plantas de cemento operando en condiciones de mercado competitivas, simplemente no pueden darse el lujo de depender de costosos refractarios con una cadena de suministro potencialmente restringida. También es cierto que estos refractarios requieren importantes aportes de energía durante su fabricación y, por lo tanto, tienen un mayor impacto ambiental que los revestimientos tradicionales. Con algunas empresas cementeras mirando más allá de sus emisiones directas (alcance 1 y 2) a las de sus cadenas de suministro (alcance 3), ahora hay serias preguntas que se hacen a los proveedores de refractarios con respecto al impacto ambiental de sus productos.

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Lea el artículo en línea en: https://www.worldcement.com/special-reports/23012023/the-role-of-refractories-in-a-sustainable-fuel-strategy/

A la luz del Día Mundial del Medio Ambiente, SCGC está celebrando sus hitos en la reducción de sus emisiones de CO2 y su impacto ambiental para estar en línea con la Visión 2030 de Egipto, así como con los Objetivos de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas.

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