Около 75 % общего объема выбросов углекислого газа предприятиями черной металлургии генерируется в доменном процессе. Одним из направлений снижения эмиссии СО2 при производстве чугуна является частичная замена в качестве восстановителя монооксида углерода водородом. Показано, что такая замена может привести к снижению суммарного расхода углерода за счет уменьшения затрат тепла на прямое восстановление оксидов железа. С использованием математической модели доменного процесса выполнена оценка эффективности частичной замены технологического топлива (кокс, природный газ, пылеугольное топливо) водородной добавкой. Расчеты проведены для условий работы доменных печей АО «ЕВРАЗНТМК», проплавляющих ванадийсодержащие титаномагнетиты. Рассчитаны коэффициенты замены технологического топлива водородом и коэффициенты влияния замены технологического топлива водородом на изменение эмиссии CO2. Установлена зависимость изменения производительности печи от расхода водорода при постоянном минутном расходе дутья и его корректировке для сохранения перепада давления. Показано, что при отсутствии резервов по газодинамике замена технологического топлива водородом будет сопровождаться снижением производительности печи. При выплавке чугуна из титаномагнетитов замена технологического топлива водородом затруднит отработку продуктов плавки вследствие повышения образования карбидов и карбонитридов титана. Снижение образования CO2 при поступлении водорода в доменную печь с природным газом составит 0,35 кг/м3 по сравнению с заменой чистым водородом - 0,73 кг/м3, при этом не учтена эмиссия CO2 при получении водорода.
