Proces Corex

Proces Corex to proces redukcji wytapiania stworzony przez firmę Primetals jako bardziej przyjazna dla środowiska alternatywa dla wielkiego pieca . Obecnie większość produkcji stali odbywa się w wielkim piecu, który musi opierać się na węglu koksującym. To jest węgiel, który został ugotowany w celu usunięcia zanieczyszczeń, dzięki czemu jest lepszy od węgla. Wielki piec wymaga spiekalni w celu przygotowania rudy żelaza do redukcji. W przeciwieństwie do wielkiego pieca, procesy redukcji wytapiania są zwykle mniejsze i wykorzystują węgiel i tlen bezpośrednio do redukcji rudy żelaza do produktu użytkowego. Procesy redukcji wytapiania występują w dwóch podstawowych odmianach, dwuetapowej lub jednoetapowej. W systemie jednostopniowym ruda żelaza jest zarówno redukowana, jak i topiona w tym samym zbiorniku. W procesie dwuetapowym, takim jak Corex, ruda jest redukowana w jednym szybie, a topiona i oczyszczana w innym. Rośliny wykorzystujące proces Corex zostały wprowadzone do użytku w obszarach takich jak Republika Południowej Afryki , Indie i Chiny . Pierwszy proces COREX został zainstalowany w 1988 roku w RPA.

Proces

Proces Corex składa się z dwóch głównych części: wału redukcyjnego i urządzenia do topienia-gazowania . Głównymi reagentami w procesie Corex są ruda żelaza , węgiel niekoksujący i tlen . W przeciwieństwie do wielkiego pieca, proces Corex nie wykorzystuje gorącego podmuchu azotu , co znacznie zmniejsza emisję gazowych NOx , ale zamiast tego wykorzystuje tlen. Ponadto proces Corex może wykorzystywać tlenki żelaza zawierające do 80% rudy w kawałkach i wykorzystuje węgiel niekoksujący bezpośrednio jako środek redukujący.

W szybie redukcyjnym dodaje się rudę żelaza wraz z dodatkami wapienia i dolomitu , a następnie redukuje gazem redukującym do 95% bezpośrednio zredukowanego żelaza, DRI. DRI jest następnie przekierowywany przez sześć śrub odprowadzających do topielnika-gazogeneratora. Topielnik-gazogenerator ma trzy główne sekcje, strefę wolnej płyty gazowej, złoże karbonizatu i strefę trzonu, i ma wpływ na kilka etapów procesu. Najpierw służy do wytworzenia gazu redukującego poprzez zgazowanie węgla tlenem, a następnie jego schłodzenie. Po redukcji DRI jest kierowany do złoża karbonizatu, gdzie topi się żelazo i żużel, a następnie kierowany do strefy paleniska. Ciepło wewnątrz gazyfikatora metalu utrzymuje niewielką ilość fenoli, utrzymując je z dala od atmosfery. Tymczasem tlenek węgla i gazowy wodór z pierwotnego zgazowania węgla opuszczają gazyfikator, podczas gdy inne produkty uboczne są wychwytywane w metalicznym żużlu. Reszta gorącego gazu jest następnie schładzana i przesyłana do szybu redukcyjnego, w wyniku czego powstaje gaz eksportowy Corex, który jest używany do kontrolowania ciśnienia w zakładzie. Wiele gazów powstających w tym procesie można następnie poddać recyklingowi lub wykorzystać do produkcji energii elektrycznej. Cząsteczki pyłu również pojawiają się w tych gazach, a topielnik-gazogenerator poddaje je recyklingowi za pomocą czterech palników pyłowych.

Zalety

Proces Corex ma wiele zalet, na przykład emisje dwutlenku węgla są do 20% niższe niż w przypadku konwencjonalnego wielkiego pieca, a proces Corex wytwarza znacznie mniej SO2 i pyłu niż w wielkim piecu. Ponadto rośliny Corex nie wydzielają tylu fenoli czy siarczków, co ogranicza wody .

Niedogodności

Są wady. Na przykład w zakładzie JSW Steel w Indiach stwierdzono, że proces Corex nadal wymaga około 15% koksu, aby był opłacalny. Ponadto stwierdzono również, że rośliny Corex wymagają dużych ilości tlenu, co może być kosztowne. Również gaz eksportowany może sprawić, że proces będzie wysoce nieefektywny. Jednak ten konkretny problem można złagodzić, wykorzystując gaz eksportowy do produkcji energii elektrycznej.