Direktreduktionsverk

Det har föreslagits att denna text bör infogas i Direktreducerat järn (2023-02) (Se diskussion)
Direktreduktionsverk
Krupp-Renn Furnaces Essen-Borbeck.png
Krupp-Renn verk, med sex parallella roterugnar vilka användes för direktreduktion, i Essen-Borbeck, 1964.
Information
AnvändningFramställning av råvara för stålframställning.
Första enheten togs i brukjärnåldern
TyperMidrex,
HyL,
GreenIron,
SL/RN,
Krupp-Renn,
Höganäsprocessen,
Fastmet,
Fastmelt,
ITmark3,
Highveld kiln,
mfl

Ett direktreduktionsverk är en typ av verk som används vid direktreduktion (DR) av järnmalm till direktreducerat järn (DRI). Reduktion av järnmalm i fast fas är historiskt den äldsta metoden för att få stål, då tidiga ugnar (blästerugnar) var oförmögna att nå den temperaturer som krävs för att framställa en järnsmälta.

Verkstyper

Vissa äldre typer av ugnar överlevde in på 1800-talet, som exempelvis Katalansk ugn. I dagens direktreduktionsverk används dock främst naturgas som reduktionsmedel. Metoden är vanlig i länder som har tillgång till naturgas, så som exempelvis i Venezuela, USA och länder i Mellanöstern.[1] Nedan beskrivs några verkstyper kort.

Midrex

Processen utvecklades av Midland-Ross Co., som senare blev Midrex Technologies, Inc. Ett pilotverk byggdes i Toledo, Ohio, år 1967. Det första kommersiella verket byggdes i Portland i Oregon år 1969, med en produktionskapacitet på 150 000 per år. 1983, blev Midrex Technologies, Inc. ett helägt dotterbolag till Kobelco. Midrex är den vanligaste typen av direktreduktionsverk. År 2008 skedde 52,8 % av all direktreduktionsproduktion med Midrexverk.[2]

HyL

HyL är idag den näst vanligaste typen av direktreduktionsverk.

GreenIron

Processen utvecklades av Hans Murray på 1960- och 1970-talet[3] men intresset för koldioxidfri teknik var då lågt. Bolaget GreenIron grundades efter Parisavtalet och processen vidareutvecklades, företaget har därefter varit omskrivet i olika medier.[4][5] Tekniken bygger på batch-processning av metaller och kan reducera flera olika metalloxider[6]. Med denna unika möjlighet och fokus på återvinning av avfall och biprodukter från metallindustrin utsågs GreenIron till ett av Sveriges 33 mest lovande start-ups.[7] GreenIron har i början av 2023 annonserat att deras första kommersiella anläggning kommer finnas i Sandviken med produktionsstart under 2023.[8][9]

Krupp-Renn processen

Under åren 1930 till 1970 användes Krupp-Renn-processen för direktreduktion. Metoden använde sig av en roterugn för att reducera järnmalmen.[10]

Höganäsprocessen

Höganäsprocessen är en annan process som började användas runt 1950.[11]

SL/RN

Stelco-Lurgi/Republic Steel-National Lead (SL/RN)-processen är en verkstyp som använder kolreduktant.[12][13][14]

Fastmet

Sedan år 2000 har Midrex Technologies utvecklat Fastmetprocessen, vilken reducerar fines eller stålverksskrot till metalliskt järn i en rotary hearth furnace (RHF) med hjälp av stenkol.[15]

Fastmelt

År 1995 byggde Midrex Technologies ett verk av typen Fastmelt. Den process som benämns som Fastmelt är i princip av typen Fastmet, och i anslutning till detta en ljusbågsugn (electric arc furnace, EAF). Fördelen med en EAF i direkt anslutning är att produkten inte hinner svalna av mycket, vilket ger en stor energibesparing.[1][15]

Källor

  1. ^ [a b] A. Sawada och T. Miyamoto (2010). ”Overview of Market for Direct Reduced Iron”. KOBELCO TECHNOLOGY REVIEW (29): sid. 47-49. http://www.kobelco.co.jp/english/ktr/pdf/ktr_29/047-049.pdf. Läst 30 januari 2015. 
  2. ^ M. Atsushi et al. (2010). ”MIDREX Processes”. KOBELCO TECHNOLOGY REVIEW (29): sid. 50-57. http://www.kobelco.co.jp/english/ktr/pdf/ktr_29/050-057.pdf. Läst 30 januari 2015. 
  3. ^ AhmadiText, Jan (17 maj 2022). ”50 år gammal teknik tar striden mot järnjättarna”. Dagens industri. https://www.di.se/hallbart-naringsliv/50-ar-gammal-teknik-tar-striden-mot-jarnjattarna/. Läst 17 januari 2023. 
  4. ^ Nohrstedt, Linda. ”Så ska stålindustrin minska sina utsläpp”. Ny Teknik. https://www.nyteknik.se/premium/sa-ska-stalindustrin-minska-sina-utslapp-7007183. Läst 17 januari 2023. 
  5. ^ AhmadiText, Jan (23 september 2022). ”Miljardärernas två gröna stålbolag börjar samarbeta”. Dagens industri. https://www.di.se/hallbart-naringsliv/miljardarernas-tva-grona-stalbolag-borjar-samarbeta/. Läst 17 januari 2023. 
  6. ^ ”From trash in landfills to valuable resources - NS Energy” (på amerikansk engelska). https://www.nsenergybusiness.com/news/from-trash-in-landfills-to-valuable-resources/?utm_source=newsletter&utm_medium=email&utm_campaign=nsenergy_renewablesdigest&utm_content=20230119. Läst 15 februari 2023. 
  7. ^ Orring, Anna. ”33-listan 2022: ”Förvånad om inte några blir enhörningar inom ett par år””. Ny Teknik. https://www.nyteknik.se/startup/33-listan/33-listan-2022-forvanad-om-inte-nagra-blir-enhorningar-inom-ett-par-ar-7039392. Läst 17 januari 2023. 
  8. ^ Dahlberg, Markus (14 februari 2023). ”Ny aktör etablerar sig i Sandviken – specialugn ska utvinna metall ur avfall”. SVT Nyheter. https://www.svt.se/nyheter/lokalt/gavleborg/ny-aktor-etablerar-sig-i-sandviken-ska-rena-skrap-fran-sandvik-med-specialugn. Läst 15 februari 2023. 
  9. ^ HaeffnerText, Fanny (14 februari 2023). ”Satsning på grönt stål i Sandviken med ny superugn”. Dagens industri. https://www.di.se/nyheter/satsning-pa-gront-stal-i-sandviken-med-ny-superugn/. Läst 15 februari 2023. 
  10. ^ Economic aspects of direct reduction of iron ore in illinois Arkiverad 16 juni 2010 hämtat från the Wayback Machine. Läst 30 januari 2015
  11. ^ EPA Direct reduction: A Review of a commercial process, Läst 30 januari
  12. ^ SL/RN Process Arkiverad 13 november 2014 hämtat från the Wayback Machine. Läst 30 januari 2015
  13. ^ ”The Saga of New Zealand Steel”. Arkiverad från originalet den 13 januari 2015. https://web.archive.org/web/20150113044925/http://techhistory.co.nz/IronSands/Iron4.htm. Läst 30 januari 2015. 
  14. ^ ”Page officielle du site de Glenbrook, New Zealand Steel”. Arkiverad från originalet den 6 januari 2014. https://web.archive.org/web/20140106203745/http://www.nzsteel.co.nz/about-new-zealand-steel/operations-/glenbrook-steel-site. Läst 30 januari 2015. 
  15. ^ [a b] H. Tsutsumi et al. (2010). ”Features of FASTMET Process”. KOBELCO TECHNOLOGY REVIEW (29): sid. 85-92. http://www.kobelco.co.jp/english/ktr/pdf/ktr_29/085-092.pdf. Läst 30 januari 2015. 

Media som används på denna webbplats

Krupp-Renn Furnaces Essen-Borbeck.png
Direct reduction mill at Essen-Borbeck, with its 6 rotating furnaces (Krupp-Renn process).