Процес Мідрекс також мідрекс процес один з багатьох способів позадоменного безпосереднього прямого одержання заліза з за

Процес Мідрекс, також мідрекс-процес — один з багатьох способів позадоменного, безпосереднього (прямого), одержання заліза з залізної руди. Технологія Мідрекс полягає у відновленні у шахтній печі за рахунок природнього газу (металізації) котунів або грудкової руди. Процес може бути використаний, зокрема, у країнах, в яких немає покладів коксівного вугілля для виготовлення коксу, натомість є великі поклади природнього газу.

Установка Мідрекс на металургійному заводі Салданья у Південно-Африканській республіці.

Технологія процесу Мідрекс належить компанії «Мідрекс Технолоджіс» («Midrex Technologies, Inc.»), що на 100 % є дочірньою компанією японської металургійної компанії «Kobe Steel». За даними самої компанії «Мідрекс Технолоджіс», у 2019 році в світі процесом Мідрекс було вироблено 65,4 млн т безпосередньо відновленного заліза, або 60,5 % від загальносвітового виробництва безпосередньо відновленого заліза різними способами. З 1969 по 2019 роки у 21 країні світу було побудовано біля 100 модулів Мідрекс.

Історія

Частка процесу Мідрекс у виробництві безпосередньо відновленного заліза порівнянно з іншими процесами безпосереднього одержання заліза.

Процес прямого відновлення заліза Мідрекс був розроблений в США фірмою «Мідленд Росс». На базі цього процесу у 1969 році була збудована перша в світі фабрика в Портленді. Вже на початку 1970-х років у літературі відзначалося, що процес Мідрекс завоював за порівняно короткий час світове визнання.

У СРСР у відповідності з рішенням XXVI з'їзду КПРС на основі технології прямого одержання заліза методом Мідрекс на початку 1980-х років було побудовано Оскольський електрометалургійний комбінат ім. Л. І. Брежнєва у Білгородській області РРФСР — одне з найбільших підприємств подібного роду у світі на той час, гігант, — як про нього тоді писали, — бездоменної металургії. Проектування та постачання устаткування для Оскольського електрометалургійного комбінату здійснювала фірма «Віллі Корф А. Г.» з ФРН з групою німецьких фірм. Компанія придбала ліцензію на процес Мідрекс.

Світове виробництво безпосередньо відновленого заліза методом Мідрекс в різні роки, млн. т.
Рік	1970	1975	1980	1985	1990	1995	2000	2005
Виробництво	0,79	2,81	7,14	11,17	17,68	30,67	43,78	55,85

Опис процесу

Окислені котуни подаються у проміжний бункер, звідки вони самопливом через завантажувальну трубу і далі кілька менших труб потрапляють у зону відновлення шахтної печі. Тут відбуваються реакції відновлення, що можуть бути описані такими сумарними рівняннями

Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O — 880 кДж/т

Fe₂O₃ + 3CO = 2Fe + 3CO₂ + 250 кДж/т

Газ виходить з зони відновлення шахти печі окисленим до CO₂, далі він поступає у скрубер, де очищається від пилу і охолоджується. Після охолодження колошниковий газ розділяється на 2 потоки — технологічний і паливний гази.

Технологічний газ, що містить СО₂ стискується компресором, після чого подається у холодильник, де насичують його водяними парами. Технологічний газ змішують з підігрітим очищеним газом, суміш підігрівають у рекуператорі і подають у реакційні труби реформера. За технологічної необхідності використовують процес пароводяної конверсії природнього газу, тобто у технологічний газ додають окислювач — водяну пару. Конверсія провадиться у реакційних трубах на нікельвому каталізаторі за температури 900—920 °C. Проходять реакції

СН₄ + Н₂О = СО + 3Н₂ — 8650 кДж/м³

СН₄ + СО₂ = 2СО + 2Н₂ — 10500 кДж/м³

Тепло для нагрівання газу і конверсії газової суміші виділяється у реформері за рахунок спалювання паливної частини колошникового газу і доданого до нього природного газу. Повітря для спалювання газу подається повітродувкою.

Конвертований газ після корекції по вмісту СН₄ з заданою температурою потрапляє у зону відновлення шахтної печі через кілька десятків фурменних отворів. Димові гази після реформера використовують у рекуператорі для підігрівання повітря, що йде на паливні реформера, а також для підігрівання змішаного і природного газів. Після цього димові гази за допомоги димососів викидаються через димову трубу у атмосферу.

Металізовані котуни через живильники постійної дії потрапляють у зону охолодження печі, де їхня температура знижується охолоджуючим газом. Вивантаження металізованих котунів здійснюється за допомоги маятникового вивантажувального пристрою, розташованого у нижній частині печі.

Виноски

. https://www.kobelco.co.jp. Kobe Steel, Ltd. Архів оригіналу за 25 лютого 2021. Процитовано 7 березня 2021. (англ.)
(PDF). https://www.midrex.com. Midrex Technologies, Inc. 2020. Архів оригіналу (PDF) за 10 червня 2021. Процитовано 7 березня 2021. (англ.)
Midrex plants. https://www.midrex.com. Midrex Technologies, Inc. 9.2019. Процитовано 7 березня 2021. {{}}: Недійсний |deadurl=dead () (англ.)
Г. П. Кривобороденко, А. М. Антонюк. Стратегічний метод інвестування галузей народного господарства України. // Інвестиції: практика та досвід. — 2009. — № 1. — С. 12-15. — Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ipd_2009_1_4.
Вісник Академії наук Української РСР. № 7, 1974. С. 50.
Итоги науки и техники. Серия Производство чугуна и стали. Том 13. 1984. С. 51. (рос.)
СССР в цифрах. — М.: Статистика, 1981. — С. 159. (рос.)
. https://www.kobelco.co.jp. Kobe Steel, Ltd. Архів оригіналу за 18 листопада 2021. Процитовано 7 березня 2021. (англ.)

[1] . https://www.kobelco.co.jp. Kobe Steel, Ltd. Архів оригіналу за 25 лютого 2021. Процитовано 7 березня 2021. (англ.)

[2] (PDF). https://www.midrex.com. Midrex Technologies, Inc. 2020. Архів оригіналу (PDF) за 10 червня 2021. Процитовано 7 березня 2021. (англ.)

[3] Midrex plants. https://www.midrex.com. Midrex Technologies, Inc. 9.2019. Процитовано 7 березня 2021. {{}}: Недійсний |deadurl=dead () (англ.)

[A-4] Г. П. Кривобороденко, А. М. Антонюк. Стратегічний метод інвестування галузей народного господарства України. // Інвестиції: практика та досвід. — 2009. — № 1. — С. 12-15. — Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/ipd_2009_1_4.

[5] Вісник Академії наук Української РСР. № 7, 1974. С. 50.

[6] Итоги науки и техники. Серия Производство чугуна и стали. Том 13. 1984. С. 51. (рос.)

[7] СССР в цифрах. — М.: Статистика, 1981. — С. 159. (рос.)

[8] . https://www.kobelco.co.jp. Kobe Steel, Ltd. Архів оригіналу за 18 листопада 2021. Процитовано 7 березня 2021. (англ.)