DRI ในการทำเหล็กคืออะไร?

เหล็กเป็นกระดูกสันหลังของโครงสร้างพื้นฐานที่ทันสมัย ​​แต่การผลิตนั้นมีความหมายเหมือนกันกับการปล่อยคาร์บอนสูงและความเข้มของพลังงาน ป้อน '' Direct Direct Direction (DRI) '' เป็นทางเลือกที่เปลี่ยนเกมสำหรับการสร้างเหล็กแบบดั้งเดิมที่เปลี่ยนอุตสาหกรรมเหล็ก

'' เหล็กลดลงโดยตรง (DRI) 'หรือที่เรียกว่า' 'ฟองน้ำเหล็ก' 'เป็นผลิตภัณฑ์เหล็กที่มีความบริสุทธิ์สูงที่สร้างขึ้นโดยการลดแร่ธาตุเหล็กทางเคมี (ในรูปก้อนหรือเม็ด) โดยใช้ก๊าซธรรมชาติหรือถ่านหิน ซึ่งแตกต่างจากวิธีการระเบิดแบบดั้งเดิมที่ละลายแร่เหล็กด้วยโค้ก DRI ยังคงรูปแบบที่มั่นคงในระหว่างการผลิตคล้าย "ฟองน้ำ" ที่มีรูพรุน (ดังนั้นชื่อเล่น)

องค์ประกอบ: โดยทั่วไปแล้ว DRI จะมีเหล็ก 90–94% โดยมีสิ่งสกปรกน้อยที่สุดเช่นซัลเฟอร์และฟอสฟอรัส
การใช้งานคีย์: ส่วนใหญ่ใช้เป็นวัตถุดิบในเตาเผาไฟฟ้า (EAFS) เพื่อผลิตเหล็กคุณภาพสูง

การเปลี่ยนไปสู่ ​​DRI นั้นสอดคล้องกับความพยายามระดับโลกในการกำจัดการผลิตเหล็ก จากข้อมูลของ World Steel Association ระบุว่าการผลิตเหล็กที่ใช้ DRI จะปล่อยค่า CO ~ 60% เมื่อเทียบกับเส้นทางเตาหลอมระเบิด

การผลิต DRI หมุนรอบ 'กระบวนการทางเคมีลดลงโดยตรง' ที่กำจัดออกซิเจนออกจากแร่เหล็กโดยไม่ละลาย นี่คือรายละเอียดทีละขั้นตอน:

ขั้นตอนที่ 1: การเตรียมวัตถุดิบ
แร่เหล็ก (hematite หรือ magnetite) ได้รับการขัดเกลาเป็นเม็ดหรือก้อนเพื่อให้มั่นใจว่ามีขนาดและความบริสุทธิ์ที่สอดคล้องกัน

ขั้นตอนที่ 2: การลดลงของเตาเพลาหรือเตาเผาแบบหมุน
แร่มีการสัมผัสกับก๊าซลดลงร้อน (โดยปกติแล้ว 'syngas'-a ผสมของไฮโดรเจนและคาร์บอนมอนอกไซด์) หรือถ่านหินที่อุณหภูมิ' 800–1,050 องศา ' สิ่งนี้ก่อให้เกิดปฏิกิริยา:
fe₂o₃ + 3 h₂\/3co → 2fe + 3 h₂o\/3co₂
พันธะออกซิเจนที่มีไฮโดรเจนหรือคาร์บอนทิ้งไว้ด้านหลังเหล็กโลหะ

ขั้นตอนที่ 3: การระบายความร้อนและการจัดการ
เหล็กที่ลดลงจะถูกทำให้เย็นลงโดยใช้ไนโตรเจนหรือสเปรย์น้ำเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชั่น ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายถูกจัดส่งเป็น Iron Hot Briquetted (HBI) สำหรับการขนส่งที่ปลอดภัยกว่าหรือใช้โดยตรงการทำเหล็ก Eaf.

สองเส้นทางการผลิตหลัก:
1. DRI ที่ใช้ก๊าซ: ใช้ก๊าซธรรมชาติ (กระบวนการ Eghyl) ครองในภูมิภาคที่มีก๊าซราคาถูก (ตะวันออกกลางอเมริกาเหนือ)
2. DRI ที่ใช้ถ่านหิน: อาศัยถ่านหิน (เช่นวิธีเตาเผาแบบหมุน) พบได้ทั่วไปในประเทศที่อุดมด้วยถ่านหินเช่นอินเดีย

A. ผลประโยชน์ด้านสิ่งแวดล้อม
เตาหลอมแบบระเบิดแบบดั้งเดิมปล่อย ~ 2.3 ตันของเหล็กต่อตัน dri slashes รอยเท้านี้:
- DRI ที่ใช้แก๊ส: ~ 0. 6–1. 0 ตันของco₂\/ton
- ด้วยไฮโดรเจนสีเขียว: การปล่อยมลพิษใกล้ศูนย์

ตัวอย่างเช่นโครงการไฮบริทของสวีเดนใช้ DRI ที่ลดไฮโดรเจนเพื่อผลิต 'เหล็กกล้าสีเขียว'

B. ประสิทธิภาพการใช้พลังงาน
การลดลงโดยตรงทำงานที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่า (เทียบกับ 1,600 องศาในเตาเผาระเบิด) การใช้พลังงานการใช้พลังงาน 20-25%

C. ความยืดหยุ่นในวัตถุดิบ
DRI ทำงานได้อย่างราบรื่นด้วยเศษเหล็กใน EAFS ช่วยให้โรงงานสามารถปรับการผสมตามต้นทุนและความพร้อมใช้งาน

D. คุณภาพเหล็กที่เหนือกว่า
องค์ประกอบที่เหลืออยู่ต่ำ (เช่นทองแดง, ดีบุก) ใน DRI ทำให้เหมาะสำหรับเหล็กคุณภาพสูงที่ใช้ในภาคยานยนต์และอวกาศ

ความท้าทายที่ 1: การพึ่งพาก๊าซธรรมชาติ
การปล่อยก๊าซ DRI ที่ใช้ก๊าซกับเชื้อเพลิงฟอสซิล
วิธีแก้ปัญหา: การเปลี่ยนเป็น 'ไฮโดรเจนสีเขียว' (ผลิตผ่านพลังงานหมุนเวียน) โครงการเช่น Salcos ของเยอรมนีกำลังบุกเบิกการเปลี่ยนแปลงนี้

ความท้าทายที่ 2: ความเสี่ยงของการออกซิเดชั่น
โครงสร้างที่มีรูพรุนของ Dri ทำให้เกิดการเกิดสนิม
วิธีแก้ปัญหา: ใช้ HBI (DRI ขนาดกะทัดรัด) สำหรับการจัดส่งทางไกล

ความท้าทาย 3: ต้นทุนเงินทุนสูง
โรงงาน DRI ต้องการการลงทุนล่วงหน้าอย่างมีนัยสำคัญ
วิธีแก้ปัญหา: การออกแบบแบบแยกส่วนอุปสรรคทางเข้าต่ำ

ผู้ผลิตเหล็กชั้นนำกำลังรวม DRI เข้ากับ 'Electric Arc Furnaces (EAFS)' และ 'Furnaces Ladle Refining' เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต:
- EAFS: DRI + SCRAP=เหล็กที่มีความบริสุทธิ์สูงพร้อมการควบคุมเคมีที่แน่นหนา
- การกลั่นแบบทัพพี: ทำให้เหล็กหลอมเหลวหลอมเหลวโดยการกำจัดกำมะถันและการรวม
- สูญญากาศ degassing (VD\/VOD): เพิ่มความสะอาดสำหรับการใช้งานที่สำคัญเช่นตลับลูกปืนหรือกังหัน

ตลาด DRI ทั่วโลกคาดว่าจะเติบโตที่ '8.5% CAGR' ถึง '150 ล้านตันภายในปี 2573' แนวโน้มที่สำคัญ ได้แก่ :
DRI ที่ใช้ไฮโดรเจน: นักบินโดย SSAB, ArcelorMittal และ Voestalpine
การจับคาร์บอน: การจับคู่พืช DRI กับระบบ CCUs (การจับคาร์บอน)
เศรษฐกิจแบบวงกลม: การใช้ DRI เพื่อรีไซเคิลโรงสีเหล็กโดยใช้ฝุ่นและฝุ่น

DRI เป็นมากกว่าเพียงทางเลือกในการระเบิดเตาหลอม-มันเป็นรากฐานที่สำคัญของการทำเหล็กอย่างยั่งยืน ด้วยการใช้ DRI ผู้ผลิตจะลดการปล่อยมลพิษปรับปรุงประสิทธิภาพและปฏิบัติตามกฎระเบียบด้านสิ่งแวดล้อมที่เข้มงวด ในฐานะที่เป็นเทคโนโลยีการจับภาพไฮโดรเจนสีเขียวและคาร์บอนที่ครบกำหนดบทบาทของ DRI จะขยายตัวเพียงปูทางสำหรับอุตสาหกรรมเหล็กสุทธิเป็นศูนย์

ที่ Xi'an Huachang เราออกแบบ EAFS ขั้นสูง, เตาหลอมกลั่นทัพพีและระบบ degassing สูญญากาศที่เหมาะสำหรับการผลิตเหล็กแบบ DRI ติดต่อเราเพื่อเรียนรู้ว่าโซลูชั่นของเราสามารถพิสูจน์โรงงานของคุณได้อย่างไร

[1]: สมาคมเหล็กโลก (2023) *การมีส่วนร่วมของเหล็กในอนาคตคาร์บอนต่ำ*
[2]: ข่าวกรองประสิทธิภาพทั่วโลก (2022) *รอยเท้าคาร์บอนของการผลิตเหล็ก*
[3]: เทคโนโลยี Midrex (2023) *การผลิต DRI และการปล่อยCO₂*
[4]: ไฮบริท (2023) *บุกเหล็กฟอสซิลแบบบุกเบิก*
[5]: IEA (2021) *แผนงานเทคโนโลยีเหล็กและเหล็กกล้า*
[6]: Salcos (2023) *การผลิตเหล็กสีเขียวในประเทศเยอรมนี*
[7]: Midrex (2022) *คู่มือกระบวนการFastMet®*
[8]: Nucor Corporation (2023) *ภาพรวมสิ่งอำนวยความสะดวก Louisiana Dri*
[9]: MarketSandmarkets (2023) *การคาดการณ์ตลาดเหล็กลดลงโดยตรง*

เพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตเหล็กของคุณด้วย EAFS ที่ทันสมัยของ Xi'an Huachang และโซลูชั่นการกลั่น สำรวจนวัตกรรมของเราที่นี่.

บริษัท Xi'an Huachang Metallurgical Technology Co. , Ltd.

ที่อยู่:ชั้น 9, อาคาร C\/VanMetropolis, No.1 Tangyan Rd. เขต Gaoxin, Xi'an, จังหวัด Shaanxi, จีน

โทรศัพท์: +86 029 8886 4421

Mob & WeChat: +86 18729567376

โทรสาร:+86 029 8886 2650

อีเมล:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com

เว็บไซต์: www.hc-furnace.com