xmlns=» http://www.rsc.org/schema/rscart38reduksjonen av jernmalm med hydrogen regnes som en lovende co2 gjennombruddsteknologi for å redusere CO2-utslipp fra jern-og stålindustrien. Den toppmoderne produksjonen av jern og stål fra mineraljernkarbonater (FeCO3) er basert på termisk dekomponering Av FeCO3 i luft for å produsere hematitt (Fe2O3) egnet for jernproduksjon. Vår tilnærming er å redusere FeCO3 direkte med hydrogen til elementært jern, og unngå Fe2O3-dannelse. SOM en konsekvens KAN CO2-utslippene reduseres med 60% og opptil 33% mindre reduksjonsmiddel er nødvendig for jernproduksjon. Utviklingen av miljøvennlige produksjonsveier må baseres på en grunnleggende forståelse av reaksjonskinetikken og mekanismen. Derfor ble termogravimetri brukt til å bestemme kinetikken for dannelsen av jern fra mineraljernkarbonat og samtidig dekomponering av tilbehørsmatrikskarbonater av kalsium, magnesium og mangan. Den isokonversjonale kinetiske analysen i Henhold Til Ozawa–Flynn–Wall, Kissinger–Akahira–Sunose og Friedman-tilnærmingen bekrefter den foreslåtte parallelle kinetiske modellen. Multi-variate ikke-lineær regresjon ble brukt til å bestemme passende kinetiske parametere. Omdannelsen av jernkarbonat til jern kan beskrives med den todimensjonale Avrami-Erofeev-modellen A2. Derfor foreslås en temperaturkontrollert nukleasjon og diffusjonsvekstmekanisme for jerndannelse fra mineral jernkarbonat og hydrogen. Multiparameterreaksjonsmodellene Cn-X og Bna kan brukes til å beskrive den samtidige dannelsen av jern, kalsiumoksid, magnesiumoksid og manganoksid uten å bruke flertrinns kinetikk. Multiparameter-reaksjonsmodellene forutsier en konvertering over 95% ved 450 °C innen mindre enn 60 minutter reaksjonstid. Uunngåelig blir 1 mol karbondioksid alltid utgitt når 1 mol FeCO3 omdannes til jern. Katalytisk karbondioksidhydrogenering (CCDH) kan brukes for å redusere uunngåelige CO2-utslipp ved kjemisk omdannelse til verdiskapende karbonholdige kjemikalier. Derfor foreslår VI en prosess som kombinerer forbedret jernproduksjon via direkte feco3-reduksjon med CCDH som en oppfølgingsreaksjon.