Alacero
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La ruta DR involucra la producción de hierro primario sólido a partir de minerales de hierro y de un agente reductor , como el gas natural , síntesis del gas de coquería o hidrógeno . El producto sólido es llamado de hierro reducido directamente ( DRI ) y es aplicado como materia prima en los EAF . Los procesos de reducción directa son comercializados desde la década de 1960 y suministran porcentajes de metalización mayores al 92 % con contenidos de carbono menores que 2 %. El DRI también puede ser briquetado en el propio proceso para proveer el hierro briquetado en caliente ( HBI ) [ 4 ] .
La ruta DR demanda una gran disponibilidad de gas natural y precio bajo para su viabilidad . Esa característica determinó la concentración inicial de las plantas ( 2 / 3 de la producción mundial ) en cinco países : India , Venezuela , Irán , México y Arabia Saudita . Otros países incluyen Nigeria , Trinidad , Catar y Rusia . Con relación a los equipos , su configuración depende del tipo de horno – hornos de eje vertical ( Midrex ® e HyL ), hornos del tipo Kilns ( proceso SL / RN ), hornos rotativos ( Fastmet ® / Fastmelt ® , Inmetco ® / RedIron ® e ITmk3 ® ) y lecho fluidizad ( Circofer ® ) [ 4 ] .
El principal beneficio ambiental de los procesos de reducción directa es la utilización del gas natural como agente reductor o carbón coquizable , no necesitando así de una coquería . Este tema permite reducir emisiones . Aun en los procesos de reducción directa , los posts generados en menor cantidad son más fáciles de colectar . El consumo de agua también es notablemente reducido con relación a la ruta BF .
La ruta SR permite la reducción directa de metal líquido a partir de mineral de hierro no coquizable , con el uso del oxígeno . Este proceso se hace en dos pasos : en el primero el hierro es calentado y reducido por la presencia de los gases generados en el segundo paso . El segundo paso , por su vez , es responsable por la producción de gas reductor y por la fusión del óxido reducido . La Figura 4 demuestra el proceso Corex ® y la comparación con la ruta BF [ 7 ] . Otro proceso SR ya en operación es el Finex ® , el cual usa finos de mineral directo en el sitio del mineral granulado o pellets [ 8 ] . El primer proceso comercial Finex ® fue instalado por POSCO en 2004 ( 1.5 Mt / a ) que , debido a su éxito , instaló su segunda unidad en 2014 ( 2.0 Mt / a ) [ 8 ] .
Figura 4
Ejemplo de la tecnología Corex ® y comparación entre las rutas BF y SR ( Corex route ) [ 7 ] .
Los beneficios ambientales logrados por el proceso SR son expresivos y bloquean las emisiones de la coquería . Los hidrocarburos del carbón producen CO y H 2 y , por eso , todos los subproductos usuales de la coquería no son formados . Se trata de un cambio de un gran paradigma en la producción de la ruta BF .
El proceso Corex ® usa carbón como fuente de energía , el cual también tiene sus emisiones impedidas , una vez que los hidrocarburos son descompuestos en CO y H 2 en la zona de fusión-gasificación del reactor . Por lo tanto se obtienen subproductos compuestos químicos usuales como alquitrán , fenol , BTX , PBF y otros no formados . Como en la ruta BF , el azufre es transferido a escoria líquida . El gas del proceso contiene unos 10-70 ppm H 2
S y el uso del oxígeno reduce la formación de NOx y de CN [ 4 ] .
ENE- MAR 2021 ASOCIACIÓN TECNOLÓGICA DEL HIERRO Y ACERO AISTMEXICO . ORG . MX