Продукты прямого восстановления железа

Много лет технологии прямого вос­становления железа из руд рассматри­вались как альтернатива доменному процессу. Учитывалось, что для функ­ционирования доменного производ­ства необходимы: добыча коксующих­ся углей, коксохимическое производ­ство, обогащение железных руд, агломерационное производство и др. Возможность исключить доменное производство из технологической цепи — заманчивая инженерная зада­ча. Сегодня приходится учитывать так­же, что железосодержащий материал, получаемый непосредственно из же­лезной руды (из так называемой пер­вородной шихты), практически не со­держит примесей цветных металлов.

Это послужило мощным толчком к развитию и внедрению новых техно­логий; в настоящее время в мире раз­личными методами производят более 40 млн. т/год продуктов прямого вос­становления — шихтовых материалов, чистых от примесей цветных метал­лов. Предполагается, что в ближай­шие годы этот показатель возрастет до 60 млн. т/год. Основные варианты используемых при этом технологий сводятся к следующему:

а) восстановление железа из твер­дых железорудных материалов взаи­модействием с твердыми или газооб­разными восстановителями. Посколь­ку получаемый продукт представляет собой куски пористого материала, по внешнему виду напоминающего губ­ку, его называют также губчатым же­лезом. Так как процессы металлизации идут в твердом материале, без образо­вания жидкой фазы, их называют процессами твердофазного восста­новления (ПТВ). В зарубежной лите­ратуре для обозначения получаемого материала используют аббревиатуру DRI или DI;

б)  восстановление железа в кипя­щем железистом шлаке. Такой про­цесс называют процессом жидкофазного восстановления (ПЖВ);

в)  получение из чистых железных руд карбида железа.  Независимо  от способа получения все эти материалы содержат очень мало примесей цвет­ных металлов. Стоимость их по мере совершенствования   методов   произ­водства приближается к стоимости хо­рошего металлолома. Сегодня в мире различными способами получают де­сятки миллионов тонн металлошихты непосредственно из железных руд (из «первородной»  шихты).