DRI trong sản xuất thép là gì?

Thép là xương sống của cơ sở hạ tầng hiện đại, nhưng sản xuất của nó từ lâu đã đồng nghĩa với lượng khí thải carbon cao và cường độ năng lượng . Enter '' Giảm trực tiếp Sắt (DRI) '', một sự thay thế thay đổi trò chơi đối với việc chế tạo sắt truyền thống đang định hình lại ngành công nghiệp thép .

'' Giảm trực tiếp sắt (DRI) '', còn được gọi là '' Sắt bọt '', là một sản phẩm sắt có độ tinh khiết cao được tạo ra bằng cách giảm về mặt hóa học quặng (ở dạng cục hoặc dạng viên) bằng cách sử dụng khí tự nhiên hoặc than . tên biệt danh) .

Sáng tác: DRI thường chứa 90 %94%, với các tạp chất tối thiểu như lưu huỳnh và phốt pho .
Sử dụng chính: Nó chủ yếu được sử dụng làm nguyên liệu trong các lò hồ quang điện (EAF) để sản xuất thép chất lượng cao .

Sự thay đổi đối với DRI phù hợp với những nỗ lực toàn cầu để giải mã sản xuất thép . Theo Hiệp hội thép thế giới, sản xuất thép dựa trên DRI phát ra ít hơn ~ 60% CO₂ so với các tuyến đường lò cao.}}}}}}}}}}}}}

Việc sản xuất DRI xoay quanh việc giảm trực tiếp '-một quá trình hóa học loại bỏ oxy khỏi quặng sắt mà không làm tan chảy nó . Đây là sự cố từng bước:

Bước 1: Chuẩn bị nguyên liệu
Quặng sắt (hematite hoặc từ tính) được tinh chế thành các viên hoặc cục, đảm bảo kích thước và độ tinh khiết nhất quán .

Bước 2: Giảm lò nung hoặc lò quay
Quặng được tiếp xúc với khí giảm nóng (thường là 'Syngas'-A hỗn hợp hydro và carbon monoxide) hoặc than ở nhiệt độ' 800.
Fe₂o₃ + 3 H₂/3Co → 2Fe + 3 H₂O/3CO₂
Liên kết oxy với hydro hoặc carbon, để lại phía sau sắt kim loại .

Bước 3: Làm mát và xử lý
Sắt giảm được làm mát bằng cách sử dụng thuốc xịt nitơ hoặc nước để ngăn chặn sự tái oxy hóa . Sản phẩm cuối cùng được vận chuyển dưới dạng sắt được ốp nóng (HBI) để vận chuyển an toàn hơn hoặc được sử dụng trực tiếpLàm bằng thép EAF.

Hai tuyến sản xuất chính:
1. DRI dựa trên khí: sử dụng khí tự nhiên (e . g . hyles các quy trình)
2. DRI dựa trên than: dựa vào than đá (e . g ., phương pháp lò quay rotary)

A . Lợi ích môi trường
Lò nổ truyền thống phát ra ~ 2 . 3 tấn Co₂ mỗi tấn thép. Dri chém dấu chân này:
- DRI dựa trên khí: ~ 0 . 6 Tiết1.0 tấn Co₂/tấn.
- với hydro xanh: phát thải gần bằng không .

Ví dụ, dự án lai của Thụy Điển sử dụng DRI giảm hydro để sản xuất 'Thép xanh' .}

B . Hiệu quả năng lượng
Giảm trực tiếp hoạt động ở nhiệt độ thấp hơn (so với . 1, 600 độ trong lò cao

C . Tính linh hoạt trong nguyên liệu
DRI hoạt động liền mạch với thép phế liệu trong EAFS, cho phép các nhà máy điều chỉnh hỗn hợp dựa trên chi phí và tính khả dụng .

D . Chất lượng thép vượt trội
Các yếu tố dư thấp (e . g ., đồng, tin) trong DRI làm cho nó lý tưởng cho thép cao cấp được sử dụng trong các lĩnh vực ô tô và hàng không vũ trụ .}}}}}}}}}}}}}

Thử thách 1: Sự phụ thuộc vào khí đốt tự nhiên
DRI dựa trên khí liên kết khí thải với nhiên liệu hóa thạch .
Giải pháp: Chuyển đổi sang 'Hydrogen xanh' (được sản xuất thông qua năng lượng tái tạo) . Các dự án như Đức 'Salcos đang tiên phong trong sự thay đổi này .

Thử thách 2: Nguy cơ tái oxy hóa
Cấu trúc xốp của Dri làm cho nó dễ bị rỉ sét .
Giải pháp: Sử dụng HBI (DRI được nén) để vận chuyển đường dài .}

Thử thách 3: Chi phí vốn cao
Các nhà máy DRI yêu cầu đầu tư trả trước đáng kể .
Giải pháp: Thiết kế mô -đun các rào cản nhập thấp hơn .

Các nhà sản xuất thép hàng đầu đang tích hợp DRI với 'Lò hồ quang điện (EAF)' và 'Lò tinh chế muôi' để tối ưu hóa sản xuất:
- EAFS: Dri + Scrap=Thép có độ tinh khiết cao với điều khiển hóa học chặt chẽ .
- Tinh chế muôi: Thanh lọc thêm thép nóng chảy bằng cách loại bỏ lưu huỳnh và vùi .
- Degassing chân không (VD/VOD): Tăng cường độ sạch cho các ứng dụng quan trọng như vòng bi hoặc tuabin

Thị trường DRI toàn cầu được dự kiến ​​sẽ phát triển ở mức '8 . 5% CAGR', đạt '150 triệu tấn vào năm 2030'. Xu hướng chính bao gồm:
DRI dựa trên hydro: Phi công của SSAB, ArcelorMittal và Voestalpine .
Thu hồi carbon: Ghép các nhà máy dri với các hệ thống CCU (carbon thu) .
Kinh tế vòng tròn: Sử dụng DRI để tái chế các sản phẩm phụ của nhà máy thép như bụi và bùn .

DRI không chỉ là một giải pháp thay thế cho các lò cao-đó là nền tảng của sản xuất thép bền vững . bằng cách áp dụng DRI, các nhà sản xuất giảm phát thải, cải thiện hiệu quả và đáp ứng các quy định môi trường nghiêm ngặt .

Tại Xi'an Huachang, chúng tôi thiết kế các EAF tiên tiến, lò luyện tinh và các hệ thống khử khí chân không phù hợp với sản xuất thép dựa trên DRI . Liên hệ với chúng tôi để tìm hiểu cách các giải pháp của chúng tôi có thể chống lại nhà máy của bạn .

.
.
.
.
[5]: IEA . (2021) . *Lộ trình công nghệ sắt và thép
[6]: Salcos . (2023) . *Xanh trị
.
.
.

Tối ưu hóa quy trình sản xuất thép của bạn với các giải pháp tiên tiến và các giải pháp tinh chỉnh của Xi'an Huachang . Khám phá những đổi mới của chúng tôiđây.

Xi'an Huachang Công nghệ luyện kim CO ., Ltd .

Địa chỉ:Tầng 9, Tòa nhà C/VanMetropolis, No .1 Tangyan Rd . Quận Gaoxin, Xi'an, tỉnh Thụ

Điện thoại: +86 029 8886 4421

Mob & Wechat: +86 18729567376

Fax:+86 029 8886 2650

E-mail:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com

Trang web: www . hc-furnace . com