HBI

مزایای بریکت در آهن اسفنجی

گندله سنگ‌آهن از کنسانتره سنگ آهن تولید شده و به عنوان ماده اولیه در کوره احیای مستقیم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

آهن اسفنجی یا (Direct Reduced Iron) DRI از احیای مستقیم سنگ‌آهن به شکل کلوخه یا گندله به دست می‌آید.




 

گندله سنگ‌آهن از کنسانتره سنگ آهن تولید شده و به عنوان ماده اولیه در کوره احیای مستقیم مورد استفاده قرار می‌گیرد.

برای تهیه گندله، از کنسانتره همراه با مواد افزودنی استفاده می‌شود که ابعاد ذرات آن‌ در حدود 45 میکرومتر است. برای دستیابی به شکل گرد در محصول نهایی، مخلوط کنسانتره و افزودنی‌ها با آب مخلوط شده و با چرخش تحت کنترل در دستگاه‌های گندله ساز، گندله آهن  تولید می‌شود. مواد افزودنی در فرآیند گندله‌سازی عمدتا شامل بنتونیت، آهک، سیمان و آب است.

آهن اسفنجی یا (Direct Reduced Iron) DRI از احیای مستقیم سنگ‌آهن به شکل کلوخه یا گندله به دست می‌آید. منظور از احیای مستقیم، احیا بدون ذوب مواد ورودی فرآیند است. آهن اسفنجی، همانطور که از اسم آن پیداست ظاهری متخلل دارد که موجب افزایش حجم و کاهش جرم حجمی آن می‌شود.

تولید آهن اسفنجی از سنگ‌آهن، عموماً به دو روش مبتنی برگاز یا مبتنی بر زغال‌سنگ انجام می‌شود. طبعا در کشورهایی که دارای ذخایر گاز هستند، استفاده از روش مبتنی بر گاز مناسب‌تر است. از جمله شرکت‌های بزرگ ایرانی که از این روش استفاده می‌کنند، شرکت فولاد خوزستان و فولاد مبارکه هستند. با توجه به هدف‌گذاری کلان کشور در افق ۱۴۰۴ جهت رسیدن به تولید ۵۵ میلیون تن فولاد خام و سهم قابل توجه روش احیای مستقیم در تولید فولاد، تولید حدود ۴۵ میلیون تن آهن اسفنجی در چشم‌انداز توسعه فولاد کشور پیش‌بینی می‌شود.

 

حمل و نقل و ذخیره‌ آهن اسفنجی به علت قابلیت بالای جذب رطوبت و اکسیژن ناشی از آن، با خطر اشتعال همراه است. برای حمل‌ونقل و انبارش آهن اسفنجی در واحدهای فولادسازی، فرآیندهای متعددی همچون حفاظت در سیلو به وسیله گاز خنثی، حفاظت توسط سیلیکات سدیم، حفاظت از طریق پوشش با آهک و بریکت‌سازی وجود دارد. برخی از این روش‌های محافظت تنها وقتی کارآمد هستند که آهن اسفنجی دچار جابه‌جایی نشود، زیرا هرگونه جابه‌جایی و ایجاد سایش در آن، موجب ساییده شدن پوسته اکسیدی، افزایش حجم نرمه و افت درجه فلزی آهن اسفنجی و نهایتا افزایش خطر آتش‌سوزی خواهد شد.

فیتکو تامین کننده دستگاه های بریکت سازی و نماینده رسمی شرکت JEIL کره جنوبی

برای شناخت دستگاه های بریکت سازی فیتکو اینجا کلیک کنید

 

بریکت‌سازی در صنعت فولاد

بریکت‌سازی موثرترین روش کاهش اکسیداسیون آهن اسنفجی در زمان انبار و حمل و نقل است. مهم‌ترین دلیل توجه به بریکت‌سازی از آهن اسفنجی، تولید محصولی با قابلیت ذخیره‌سازی و حمل و نقل آسان است. بریکت‌سازی هم‌چنین موجب کاهش تخلخل، افزایش دانسیته و مقاوم‌تر شدن محصول نهایی می‌شود.

انواع بریکت

بریکت آهن اسفنجی بر اساس نوع تولید به سه دسته اصلی تقسیم می‌شود:

بریکت‌سازی داغ Hot Briquetted Iron (HBI)

موادی می‌توانند به صورت گرم تحت فرآیند بریکت سازی قرار گیرند که خواص چسبندگی آن ها در دمای بالا فعال شود. بریکت‌سازی گرم معمولا در محدوده دمایی بین 250 تا 750 درجه سانتی گراد انجام می‌شود. بریکت‌سازی گرم اکنون یک فناوری رایج و قابل اعتماد برای غیر فعال سازی آهن اسفنجی است.

بریکت‌سازی سرد  Cold-Briquetted Iron (CBI)

در بریکت‌سازی سرد حداکثر دمای مواد اولیه حدود 100 درجه سانتیگراد است. ممکن است برای بهبود خصوصیات بریکت، مقداری چسب نیز به مواد اولیه اضافه شود. یکی از نمونه‌های قدیمی این روش، که از 100 سال پیش رواج دارد، تولید بریکت ذغال‌سنگ از نرمه‌های آن است.

برخی از مواد را می‌توان بدون نیاز به افزودن چسب، به بریکت‌هایی با مقاومت کافی تبدیل کرد. در این حالت پیوند از طریق پدیده‌هایی دیگر از جمله نیروی‌های واندروالس، اتصال مکانیکی، فورجینگ یا شکل‌دهی تحت فشار حاصل می‌شود.

بریکت نرمه

جهت تولید بریکت نرمه نیز معمولا از روشی مشابه روش تولید CBI استفاده می‌شود. معمولا بریکت نرمه به دلیل تفاوت در ترکیب شیمیایی و حضور ناخالصی‌ها از کیفیت پایین‌تری برخوردار است. اما با این حال به جهت ممانعت از هدررفتن بخشی از مواد اولیه و فرآوری شده و بازگرداندن آن‌ها به فرآیند تولید، روشی کاملا موثر و اقتصادی است.

 مزایای بریکت آهن اسفنجی

  • کاهش خطر آتش‌سوزی،
  • افزایش بازدهی و کاهش چشم‌گیر مصرف برق کوره‌های القایی،
  • تسهیل کاهش ریسک حمل و نقل محصول،
  • کاهش هزینه حمل و نقل،
  • وجود بازارهای صادراتی قوی.