MIDREX® - PRINCIPAL PROCESSO DE PRODUÇÃO DE DRI

MIDREX® — PRINCIPAL PROCESSO DE PRODUÇÃO DE DRI EM TODO O MUNDO

MIDREX é um processo inovador de redução de ferro especificamente desenvolvido para produzir ferro de redução direta a partir de minérios de ferro e gás natural/hidrogênio.

MIDREX é um processo de forno de cuba à base de gás que converte óxidos de ferro – sob a forma de pelotas ou minério graúdo (lump) – em ferro de redução direta (DRI). A tecnologia MIDREX é altamente customízável, podendo ser adaptada às necessidades específicas de cada cliente, o que se reflete em uma grande variedade de configurações. O desempenho das plantas MIDREX geralmente excede sua capacidade nominal. Esta tendência continuará com a implementação de novas tecnologias como a desgaseificação da água de processo, o uso de hidrogênio, o sistema de despoeiramento a seco de gás, o tratamento de lama e o novo e bem sucedido sistema de otimização de processo DRIpax.

O processo Midrex

Na indústria de redução direta, o processo MIDREX é inigualável em termos de produção e da flexibilidade para atender às necessidades em constante evolução dos produtores de aço e dos fornecedores de metálicos à base de minério de ferro. A qualidade ajustável do produto e a capacidade de produzir várias formas de ferro, evidenciadas por alguns dos melhores dados de produção em todo o setor, tornam as plantas MIDREX a opção mais rentável em todo o mundo para a produção de DRI. Além disso, graças à possibilidade de uma utilização flexível de até 100% de hidrogênio, o processo MIDREX tem o potencial de se tornar um dos elementos fundamentais da estratégia global para a descarbonização da siderurgia.

Como licenciada da tecnologia MIDREX, a Primetals Technologies já construiu várias plantas de DRI MIDREX, podendo fornecer toda a gama de opções, inclusive soluções turnkey. Cerca de um terço de todas as plantas MIDREX em todo o mundo foram construídas com um envolvimento significativo da Primetals Technologies, por exemplo, como líder de consórcios.

Características especiais

O processo MIDREX é sinônimo de alto desempenho e confiabilidade, atendendo a todas as necessidades de produção - de 500.000 toneladas por ano até 2,5 milhões de toneladas por ano ou mais. O processo MIDREX baseado em forno de cuba representa um excelente investimento, oferecendo uma forma extremamente eficiente de reduzir o óxido de ferro e, ao mesmo tempo, mantendo altos níveis de flexibilidade operacional.

O processo Midrex pode

Obter gás redutor da fonte de energia mais facilmente disponível e por um preço competitivo
Processar eficientemente a redução de pelotas de óxido de ferro e de minérios de diferentes qualidades, seja separadamente ou em diferentes combinações
Descarregar DRI frio ou quente e em qualquer combinação simultaneamente para produzir DRI frio (CDRI), ferro briquetado a quente (HBI) e DRI quente (HDRI)
Operar com 100% de gás natural, 100% de hidrogênio ou quaisquer proporções destes dois gases

Pacotes de modernização

Desgaseificador de água de processo
Tratamento de lama por filtro prensa
Sistema de conservação da qualidade do produto
Sistema de recuperação de calor residual
Sistema de despoeiramento de gás

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DRIPAX — OTIMIZAÇÃO DE PROCESSO PARA PLANTAS MIDREX DR

O Sistema de Otimização de Processos de Plantas de Redução Direta foi concebido para ajudar os operadores e engenheiros de processo a atingirem metas específicas na operação de uma planta MIDREX DR. Sofisticados modelos de processo e um sistema especialista baseado em regras dão aos operadores o suporte necessário para otimizar os parâmetros de processo desde o início de um projeto. Este pacote tecnológico pode ser facilmente integrado a plantas MIDREX DR novas ou existentes.

Benefícios

Benefícios significativos são obtidos graças a uma combinação de modelo de processo e sistema especialista:

Qualidade do produto estabilizada
Operação sem problemas com ações de controle em pequena escala e frequentes
Filosofia de controle padronizada e operação da planta independente do turno de trabalho
Detecção precoce de condições de processo indesejadas
Redução da demanda de energia devido às condições de processo estabilizadas
Maior vida útil do catalisador do reformador

Tendo como base uma avaliação periódica das condições reais do processo, o sistema especializado para plantas DR gera diagnósticos e ações corretivas para que condições de processo indesejadas possam ser evitadas ou corrigidas. Os set points são calculados para manter a estabilidade do processo e o funcionamento da planta de acordo com as boas práticas. Ações corretivas específicas podem ser realizadas no modo de ciclo fechado, de forma que os set points sejam enviados diretamente para o sistema de controle de processo.

O sistema é composto por três modelos de previsão altamente precisos: O modelo de previsão da metalização do produto, o modelo de temperatura de descarga e o modelo de previsão do teor de carbono do produto. Quando o material sai da zona de redução, a metalização e o teor de carbono do produto são determinados. Entretanto, várias horas se passam até que os operadores da planta recebam esta informação do laboratório. O modelo indica estes parâmetros calculando de modo cíclico e instantâneo a metalização e o teor de carbono previstos com base em dados de processo e parâmetros de qualidade da matéria-prima. Isto permite que os operadores ajustem imediatamente os parâmetros do processo com base na previsão de metalização e do teor de carbono, obtendo assim um produto de qualidade estável.

Os cálculos dos modelos tecnológicos também representam uma fonte de informação sobre o processo. O modelo de superdados MIDREX é totalmente integrado ao Sistema de Otimização de Processo de Plantas de Redução Direta. O modelo é ativado periodicamente, de forma automática, e realiza cálculos técnicos utilizando medições on-line, características das matérias primas e análises do produto.

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Referência: O maior investimento da ArcelorMittal Texas HBI (antiga voestalpine Texas), Corpus Christi, Texas, E.U.A.

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