流的目的是帮助制造业减少其碳足迹通过优化现有流程,开发新的过程,显著降低化石燃料的使用和评估如何在流程中使用可再生能源。

我们的专长在热力学、采掘冶金、流体动力学、传热传质、化学动力学、催化、电化学和技术经济将协助这一目标。

我们的研究重点领域

在这个主题有四个研究领域:

研究1:矿石加工的碳减排

低碳的太阳热能处理独居石矿石稀土化合物的处理和恢复

由于现有稀土供应的短缺,至关重要的是澳大利亚安全合适的技术与低碳足迹,可以有效地提取稀土元素氧化物从独居石的价值。在伙伴关系CSIRO矿物质KIGAM我们正在开发一种新的热预处理太阳能热能利用低碳热分离和de-phosphorise独居石。

绿色独居石精矿的处理使用太阳能热技术预计将产生增效,化学活性稀土氧化物,它将被用于开发更有效率、更经济的过程比同类传统化学消化方法目前使用过程独居石和增值。

减少碳的使用在处理铁矿石

在伙伴关系CSIRO矿物质,我们开发了一种新的过程形成石灰磁铁矿颗粒在高炉要求更少碳,但仍容易降低。目前铁磁铁矿矿石氧化在粒化使饲料材料对高炉炼铁技术兼容。

这将确保饲料材料很容易减少到金属铁。我们提出的国际专利申请,现在寻求工业合作伙伴开发概念商业水平。

直到最近,无序的表亲金属氧化物阶段忽视了工业应用,因为他们不认为是有别于有序金属氧化物阶段。最近已经表明,无序金属氧化物阶段的热力学性质根本不同的标准命令。

我们的研究主要集中在合成一组无序铁和钴氧化物和评估其使用范围的工业应用,包括涂料和金属精炼。

在伙伴关系CSIRO矿物质,我们调查的方法处理铁矿石使用太阳能热发电。太阳热能处理有很大潜力降低钢铁工业的碳足迹。通过使用这种能源接近澳大利亚铁矿行业能产生一个铁的产品可以作为商品出售。

的基本化学过程是通过实验探索在斯文本科技大学工作42千瓦的太阳能热模拟和初步技术经济研究进行进一步评估潜在的投资。关键问题在资本成本的太阳能热系统将解决的概念是发达与行业合作伙伴并升级探索。

在伙伴关系布林印度尼西亚大学我们调查的使用太阳能处理红土和钛铁矿矿石。以减少矿石的质量在世界各地,更多的品位和风化矿石正在处理来满足需求。

在我们的项目中,低品位红土镍和钛铁矿(钛)处理矿石通过碳热还原的还原使用集中太阳能辅助加热。我们将使用我们的42千瓦太阳能热模拟器在这项研究中调查的详细相变和动力学过程,比较常规过程使用一个常规热源。

研究2:基于氢处理的材料

使用氢硅的生产

硅是一种重要的“金属”和人类文明起着重要的作用。用于制造合金铝硅,硅铁对许多机械和冶金等应用,为建筑材料,以及用于电子(晶体管、计算机芯片和太阳能电池)。

合作维多利亚时代的氢中心(VH2)、Upala和CSIRO矿物质,我们正在开发的主要选项脱碳硅生产过程包括可能使用等离子体技术的发展。

对澳大利亚矿石氢炼铁发展路线

氢炼铁有很大潜力降低钢铁工业的碳足迹。在欧洲和北美,现有轴炼铁技术已经适应利用氢,但没有评估澳大利亚矿石。

我们的研究重点是评估使用氢的化学动力学方面在这个过程中,一个澳大利亚上下文中的技术经济。关键问题有关杂质的影响过程和氢发电成本与行业合作伙伴也将解决。

开发和监测氢气电解槽系统

已经建立了许多新方法,使氢,但是问题发生在工业应用当催化剂降解或分解。这个项目正在开发新方法理解进化氢催化剂和调查对电解槽的实时监控工业。

研究重点3:Decarburising现有的工业过程

氢二次铜冶炼对电子垃圾的处理

二次铜冶炼,如黑铜冶炼,起着至关重要的作用在临终的处理电子(电子)。这条路线是常用的工业从城市中提取贵重金属资源。我们系统地评估氢气作为还原剂和燃料的集成到流程中。

使用氢的影响热平衡,质量平衡,行为有价值的元素,铜渣成分和纯度。最优工艺参数,如温度、氧分压、铜废料/电子垃圾比低整体碳排放。

优化能源氧气炼钢

在伙伴关系塔塔钢铁公司(欧洲),这个项目旨在开发复杂的传热模型对氧气炼钢模型优化炼钢过程。分域模型,预测热量流动随时间工艺参数的函数将允许详细调查的废钢熔化和利用率之间的废气作为燃料。

工厂的数据将被用来验证模型的关键部分,它将建立在先前成功的化学动力学模型由我们的团队与钢铁行业合作。

在伙伴关系InfraBuild(自由GFG)我们调查的声学优化和控制在冶金注气。

注气用于提供氧气和燃料pyrometallurgical流程,形成泡沫pyrometallurgical血管。现有的碳基流程控制可以提供节省能源,因此排放。

我们的研究重点是声学测量,有可能提供有价值的数据流程容器内,否则不可见,自注入泡沫发出声音,很容易测量。

在伙伴关系Infrabuild(自由GFG)我们调查的再热炉优化炼钢。

再热炉最终作用在控制钢铁产品的质量,而且消耗大量的天然气。的初步研究Laverton再热炉识别重要的储蓄可以由优化燃烧器,耐火材料和控制系统。

工作正在进行评估和改进炉,用计算流体动力学被用来研究各种选项使用虚拟工具来评价关键参数。

在伙伴关系Umicore-Belgium,我们正在开发新的实验技术研究渣的还原反应的动力学可乐,以及研究铅高炉矿渣的减少使用替代碳源。

铅高炉冶炼过程用于生产铅和也是一个过程的一部分路线通过集成铜铅合金冶炼回收电子垃圾。在铅高炉矿渣是减少使用可口可乐,但还原反应的详细机制并不完全理解。

我们的研究是跟踪阶段形成中微观组织演变的接口和反应提供一个详细的反应机理。我们的研究也分析减少铅高炉矿渣使用替代碳源如从城市矿石(电子垃圾或废物印刷电路板)。

我们将专门研究铅渣的还原反应机理由废印刷电路板和其他替代碳源和比较他们与冶金焦减少。我们也测量分区之间的贵重金属铅、熔渣和气态阶段相关条件。

在伙伴关系Grimshaw架构我们开发piezoelectric-based能源矿车可以纳入镶板和包层和收集能源从风力和水流。

碳减排的进程将来自“优化控制”,只能实施过程可以通过传感器测量时,从这些测量和数据收集和评估。复杂的过程需要许多相互关联的传感器——这通常被称为工业物联网。

我们的研究在这一领域是至关重要的,因为需要的传感器和网络建立了实现这一控制也需要动力和通常坐落在电源电力不可用和更换电池是很困难的。

研究重点4:新一代材料

Graphene-reinforced智能复合材料

想象智能材料(想象)发现石墨烯材料,可以用于创建智能复合材料这个意义上和报告实时维复合材料的变化。与想象,我们利用我们的独特的专业知识综合制造和传感器技术开发graphene-reinforced智能复合材料。

石墨烯的认证

在2017年,澳大利亚政府的合作研究中心项目计划资助的943937美元的项目开发一个澳大利亚石墨烯来描述和认证功能。我们这个项目主要有四个关键行业合作伙伴:


石墨烯是最轻的,最强的和最导电物质存在,但迄今为止,不可靠的质量和可怜的制造业重现性阻止了一个工业石墨烯的发展市场。可靠地生产高质量的石墨烯在复制生产环境将使一代的所有行业革命性的新产品。

认证将使卷制造石墨烯通过支持复现性和质量。它还将连接澳大利亚与全球先进制造行业供应链,利用石墨烯和工业的发展在国际上4.0功能。

  • 太阳能研究的最高奖项

    Suneeti Purohit从斯文本科技2022十二强赛程表大学为她赢得了2019年的放大器放大点燃竞争主动性与太阳能彻底改变钢铁加工工业。

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