Что такое железо прямого восстановления?

Железо прямого восстановления (DRI) представляет собой тип альтернативного железа, получаемого путем нагревания железной руды, так что кислород и углерод сгорают, пока температура поддерживается ниже точки плавления железа. Железо прямого восстановления также известно как губчатое железо и продается в виде брикетов, комков или окатышей. Обычно он используется на сталелитейных заводах меньшего масштаба для улучшения состояния производимой стали.

Во время процесса восстановления при производстве железа прямого восстановления используется либо уголь, либо специальный газ, обычно содержащий комбинацию монооксида углерода и водорода. Эта смесь действует как восстановитель и способствует снижению содержания железа и углерода в железе. В результате получается железо с чистотой 90-97%, содержащее лишь незначительное количество углерода и других примесей.

Железо прямого восстановления было самой распространенной формой производства железа в Европе и на Ближнем Востоке вплоть до 16-го века. Введение доменной печи помогло революционизировать процесс производства чугуна и вскоре стало стандартом производства. Поскольку спрос на железо увеличился, доменная печь позволила производить большое количество железа за относительно короткий период времени. Тип железа, получаемого в доменных печах, - это не железо прямого восстановления, а чугун, который не так богат, как железо прямого восстановления.

В современную эпоху железо прямого восстановления считается альтернативным методом производства железа. Процесс производства чугуна по пути прямого восстановления имеет явное преимущество по сравнению с более традиционным доменным способом производства. Мало того, что полученное в результате железо является более обильным по общему содержанию железа, оно влечет за собой гораздо более дешевый производственный процесс, чем работа большой доменной печи.

Существуют также существенные недостатки прямого восстановления железа. Процедура производства требует необычайно большого количества природного газа, что ограничивает области мира, в которых он может быть произведен. Индия, страна, богатая необходимыми запасами природных ресурсов, производит больше прямого железа, чем любая другая страна. В других местах, где природных ресурсов не так много, используются различные вариации традиционного производственного процесса.

Другим недостатком прямого восстановленного железа является его чувствительность к окислению и коррозии. Он должен храниться и использоваться в условиях, соответствующих температуре, чтобы обеспечить его долговечность. Известно также, что DRI в больших количествах самопроизвольно загорается при воздействии открытого воздуха.