آهن اسفنجی چیست؟

احتمالا نام عجیب آهن اسفنجی قبلا در اخبار یا روی تابلوی معاملات بورس کالا به چشمتان خورده باشد ولی شناختی درباره آن نداشته باشید. با ما در معرفی آهن اسفنجی همراه شوید.

آهن اسفنجی چیست؟

آهن اسفنجی یا (sponge iron) از احیای مستقیم سنگ‌آهن (Direct Reduced Iron ) می‌باشد. منظور از سنگ‌آهن همان گندله است که طی عملیات احیای بی‌واسطه، بدون نیاز به ذوب سنگ‌آهن، اکسیژن آن حذف می‌کنند. به همین دلیل sponge iron به قطعه‌هایی کروی شکل تبدیل می‌شود که مانند اسفنج در سطح خود دارای سوراخ‌های کوچکی است. در این روش گندله سنگ‌آهن که دارای عیار ۶۷% می‌باشد احیا گردیده و حاصل آن :

• آهن اسفنجی (گندله متخلخل) با متالیزاسیون Fe ( حدود ۹۲ درجه) به وجود می‌آید.

آهن اسفنجی چیست؟

در سال‌های پیشین بیش از پنج درصد فولاد مصرفی جهان از این نوع آهن به دست آمده است. با توجه به میزان بالای آلایندگی هوا، مشکلات مربوط به زیست محیطی موجود در سایر روش‌های تولید آهن و همچنین مناسب‌تر بودن قیمت آهن اسفنجی انتظار این می‌رود که میزان استفاده از این محصول در آینده بیشتر شود.

می‌توان گفت که در سال ۱۳۸۹ برای اولین بار در ایران و در استان یزد کارخانه‌ای از این ماده در کوره‌ القایی خود استفاده نمود.

روش های تولید sponge iron

در روش‌های احیای مستقیم ماده‌ احیاکننده‌ مورد استفاده، می‌تواند دو مورد زیر باشد:

1. ذغال‌سنگ
2. گاز طبیعی

که البته استفاده از ذغال‌سنگ دارای سابقه‌ی طولانی‌تری است.
برای تولید sponge iron توسط گاز طبیعی از فناوری‌های زیر استفاده می‌شود:
♦ میدرکس
♦ HYL
♦ Purofer
از بین این سه فناوری، میدرکس و HYL پرکاربردتر و پربازده‌ترین آن می‌باشند.
در روش میدرکس، sponge iron دارای عیار ۶۷%، بدون نیاز به واسطه و با استفاده از گازهای شکسته‌ شده احیا می‌شود.

به این شکل که گاز طبیعی به‌ وسیله‌ حرارت و کاتالیزورهای خاصی، در واحد شکست گاز تجزیه شده و دو گاز زیر را وارد کوره احیا می‌کنند:

• هیدروژن
• کربن مونواکسید

که این 2 گاز با اکسیژن موجود در آهن مذاب ترکیب می‌شوند و سنگ‌آهن احیا شده و در نتیجه آهن اسفنجی با عیار بالا به دست می‌آید.

مزایای آهن اسفنجی.

| جهت اطلاع و مشاهده آخرین اخبار آهن ما را در صفحه مجازی اینستاگرام دنبال کنید.

مزایای استفاده از sponge iron چیست؟

همان‌طور که اشاره کردیم، حدود پنج درصد از بازار آهن‌آلات جهان را آهن‌های اسفنجی تشکیل می‌دهند؛ این آمار نشان‌دهنده اهمیت این محصولات آهنی در صنایع گوناگون است.

اما چه مزیت‌هایی در بطن آهن‌های اسفنجی نهفته است که می‌توانند آن را به یک محصول بسیار مهم تبدیل کنندکه در قسمت پایین به آن اشاره می‌کنیم.

• آهن اسفنجی بهترین جایگزین برای ضایعات می‌باشد.
• کوره‌های القایی یا واحدهای احیای مستقیم، دارای هزینه‌ کمتری نسبت به کوره‌های بلند هستند.
• sponge iron از عیار و خلوص بسیار بالاتری نسبت به سایر محصولات آهنی برخوردارند.
• انتقال و حمل‌ و نقل sponge iron به شکل آهن گرم کلوخه‌شده (HBI) بسیار راحت و بدون دردسر می‌باشد.
• برای تولید sponge iron به روش مستقیم می‌توان از گاز طبیعی، آن‌هم بدون جداسازی ناخالصی‌ها استفاده نمود.
• صرفه اقتصادی sponge iron بسیار بالا می‌باشد و می‌توان با تولید آن‌ها از بازدهی بالایی برخوردار شد.

کاربردهای sponge iron

با توجه به کمبود آهن قراضه که جهت تولید شمش و سایر محصولات فولادی به کار می‌رود، یافتن جایگزین مناسبی برای آن دارای اهمیت است. sponge iron محصولی است که می‌تواند برای تولید این محصولات، در کوره‌های القایی جایگزین آهن ضایعاتی شود.

امروز در کوره‌های القایی می توان تا ۵۰ % آهن اسفنجی را جایگزین ضایعات کرد. همچنین sponge iron در ریخته گری به سه شکل:

1. بیلت
2. اسلب
3. میلگرد

 کاربرد دارند و تحول عظیمی در این صنعت ایجاد کرده است.