Τι είναι ο άμεσος μειωμένος σίδηρος;

Ο άμεσος ανηγμένος σίδηρος (DRI) είναι ένας τύπος εναλλακτικού σιδήρου που παράγεται με θέρμανση σιδηρομεταλλεύματος έτσι ώστε το οξυγόνο και ο άνθρακας να καίγονται ενώ η θερμοκρασία διατηρείται κάτω από το σημείο τήξης του σιδήρου. Ο απευθείας μειωμένος σίδηρος είναι επίσης γνωστός ως σπογγώδης σίδηρος και πωλείται ως μπρικέτες, σβώλοι ή σφαιρίδια. Συνήθως χρησιμοποιείται σε χαλυβουργεία μικρότερης κλίμακας για τη βελτίωση της κατάστασης του χάλυβα που κατασκευάζεται.

Κατά τη διαδικασία αναγωγής στην παραγωγή απευθείας ανηγμένου σιδήρου, χρησιμοποιείται είτε άνθρακας είτε ειδικό αέριο — που συνήθως περιέχει συνδυασμό μονοξειδίου του άνθρακα και υδρογόνου. Αυτό το μείγμα λειτουργεί ως αναγωγικός παράγοντας και διευκολύνει τη μείωση της περιεκτικότητας του σιδήρου σε οξυγόνο και άνθρακα. Το αποτέλεσμα είναι ένας τύπος σιδήρου που είναι 90-97% καθαρός, που περιέχει μόνο ελάχιστες ποσότητες άνθρακα και άλλες ακαθαρσίες.

Η DRI ήταν η πιο διαδεδομένη μορφή παραγωγής σιδήρου σε όλη την Ευρώπη και τη Μέση Ανατολή μέχρι τον 16ο αιώνα. Η εισαγωγή της υψικάμινου έφερε επανάσταση στη διαδικασία παραγωγής σιδήρου και σύντομα έγινε το πρότυπο για την παραγωγή. Καθώς η ζήτηση για σίδηρο αυξήθηκε, η υψικάμινος κατέστησε δυνατή την παραγωγή μεγάλων ποσοτήτων σιδήρου σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Ο τύπος σιδήρου που κατασκευάζεται από υψικάμινους, ωστόσο, δεν είναι σίδηρος άμεσης αναγωγής, αλλά χυτοσίδηρος, ο οποίος δεν είναι τόσο πλούσιος όσο ο άμεσος ανηγμένος σίδηρος.

Στη σύγχρονη εποχή, ο απευθείας ανηγμένος σίδηρος θεωρείται μια εναλλακτική μέθοδος παρασκευής σιδήρου. Η διαδικασία κατασκευής σιδήρου μέσω της οδού άμεσης αναγωγής έχει ένα σαφές πλεονέκτημα έναντι του πιο παραδοσιακού τρόπου παραγωγής με υψικάμινο. Όχι μόνο ο σίδηρος που προκύπτει είναι πιο άφθονος σε συνολική περιεκτικότητα σε σίδηρο, αλλά συνεπάγεται μια πολύ φθηνότερη διαδικασία παραγωγής από τη λειτουργία μιας μεγάλης υψικάμινου.

Υπάρχουν επίσης σημαντικά μειονεκτήματα στο DRI. Η διαδικασία κατασκευής απαιτεί ασυνήθιστα μεγάλες ποσότητες φυσικών αερίων, γεγονός που περιορίζει τις περιοχές του κόσμου στις οποίες μπορεί να παραχθεί. Η Ινδία, μια χώρα πλούσια στις απαραίτητες προμήθειες φυσικών πόρων, παράγει πιο άμεσα μειωμένο σίδηρο από οποιαδήποτε άλλη χώρα. Άλλες τοποθεσίες όπου οι φυσικοί πόροι δεν είναι τόσο άφθονοι χρησιμοποιούν διαφορετικές παραλλαγές της παραδοσιακής διαδικασίας παραγωγής.

Ένα άλλο μειονέκτημα για την άμεση μείωση του σιδήρου είναι η ευαισθησία του στην οξείδωση και τη σκουριά. Πρέπει να αποθηκεύεται και να χρησιμοποιείται σε συνθήκες κατάλληλες για τη θερμοκρασία για να διασφαλιστεί η μακροζωία του. Το DRI σε μεγάλες ποσότητες είναι επίσης γνωστό ότι φλέγεται αυθόρμητα όταν εκτίθεται σε ανοιχτό αέρα.