Ученые продвигают понимание ДРИ в современном сталелитейном производстве

Вы когда-нибудь задумывались, что еще нужно для производства стали, кроме металлолома?Одним из наиболее хорошо хранимых секретов сталелитейной промышленности является замечательный полуфабрикат, известный как прямое уменьшение железа (DRI).Этот материал играет решающую роль в современном сталелитейном производстве, предлагая более чистую и эффективную альтернативу традиционным методам.

Прямая редукция железа (DRI) - это высокочистый железный продукт, полученный путем удаления кислорода из железной руды в твердом состоянии без ее плавления.Этот процесс основан на редукторах, таких как окись углерода и водород, чтобы извлечь атомы кислорода из молекул железной рудыПодумайте об этом как о тонкой химической операции, где кислород тщательно извлекается, оставляя только железо.

Существует два основных метода получения DRI:

• ДРИ на газовой основе:Наиболее широко используемый метод, производство DRI на основе газа, часто интегрируется с сталелитейными заводами с электрической дуговой печью (EAF), образуя компактные "мини-мельницы"." Природный газ превращается в окись углерода и водородПолученный DRI можно подавать непосредственно в EAF, пока он еще горячий, экономия энергии.Некоторые производители также транспортируют DRI в другие сталелитейные заводы или продают его третьим лицам..
• ДРИ на основе угля:В основном используется в таких странах, как Индия, этот метод использует вращающиеся печи, где уголь служит как топливом, так и редуктором." обычно производится в меньших количествах, но остается экономичным решением для регионального производства сталиВ частности, Индия получала примерно 57% своей сырой стали из EAF (данные 2016 года), причем ключевую роль играет губчатое железо.

DRI не является чистым железом, он содержит остаточные примеси.

• Уровень металлизации:920,0%96,0%
• Общее содержание железа:860,1% 93,5%
• Содержание металлического железа:810,0% 87,9%
• Содержание углерода:10,0% 4,5%
• Содержание серы:00,001% ≈ 0,03%
• Пенокис фосфора (P2O5):00,005% ≈ 0,09%
• Ганг (SiO2, Al2O3, CaO, MgO, MnO и т.д.):30,9% 8,4%
• Размер частиц:4 ‰ 20 мм
• Плотность грузовых грузов:10,6 ≈1,9 т/м3

Для снижения рисков применяются строгие протоколы обработки и хранения..Международная морская организация (IMO) классифицирует DRI как груз группы B (химически опасный) и MHB (опасные материалы только в сыпучей форме),требующие транспортировки под инертным газом (обычно азотом) для предотвращения окисления.

Основное использование DRI - в качестве сырья в металлургической промышленности с электрическими дуговыми печами (EAF).

• Консистентный состав:DRI содержит меньше примесей, что позволяет лучше контролировать качество стали.
• Низкий уровень остаточных элементовОн содержит минимальные вредные элементы (например, медь, никель, хром), что делает его идеальным для производства высококачественной стали.
• Улучшенная эффективность:Добавление DRI к EAF ускоряет плавление, сокращая время производства и потребление энергии.

Помимо ЭФР, ДРИ также используется в высоких печах и литейных заводах.

По мере ужесточения экологических правил сталелитейная промышленность находится под давлением сократить выбросы углерода.особенно при производстве с использованием водорода в качестве редуктораЭтот метод, известный как DRI на основе водорода, считается краеугольным камнем устойчивого производства стали.

Благодаря своей растущей важности DRI может сыграть ключевую роль в переходе сталелитейной промышленности к более экологичным практикам.

В дополнение к DRI, другие металлы, полученные из железной руды, способствуют производству стали:

• Горячее брикетированное железо (HBI):Более плотную, более стабильную форму DRI, HBI легче транспортировать и хранить.
• Свинское железо:Произведенное в высоких печах сырое железо имеет высокое содержание углерода и служит ключевым ингредиентом в сталелитейном производстве.
• Гранулированное свиное железо (GPI):Используется в качестве охлаждающей жидкости в высоких печах или в качестве сырья в ОЭС и литейных заводах.