DRI: la ruta ‘directa’ hacia un acero más ecológico

Hoy en día, la directriz es más que una virtud: es una estrategia para el éxito. ¡Y hasta la industria del acero sigue esta tendencia! Soluciones como el hierro de reducción directa (DRI, por sus siglas en inglés) están ayudando a la industria a abordar los desafíos ambientales de manera directa al proporcionar un método alternativo para reducir el mineral de hierro, un proceso notoriamente intensivo en energía. Con los productores de acero esforzándose por reducir las emisiones de carbono, las tecnologías en evolución y los métodos eficientes están al frente de este cambio revolucionario.

Tomando el primer paso

Maximizar la eficiencia energética en la producción de acero no solo ahorra energía (¡y costos!), sino que reduce significativamente las emisiones que dañan el medio ambiente. El monitoreo preciso de procesos, utilizando tecnologías versátiles como la difracción de rayos X (XRD) y la activación de neutrones rápidos y térmicos pulsados (PFTNA) en línea, puede desempeñar un papel crucial en la optimización del uso de energía y la eficiencia del proceso. Este es un gran ‘primer paso’ para muchas operaciones de producción. Estas herramientas en línea se pueden utilizar para crear un impacto inmediato dentro de configuraciones existentes como soluciones integrables, acelerando el análisis que anteriormente se realizaba manualmente o mejorando la eficiencia del alto horno a través de alimentaciones más estables. Más adelante, las mismas soluciones pueden formar parte de un proceso nuevo o actualizado que esté diseñado para una mayor sostenibilidad en el futuro e incorpore nuevos métodos.

La ruta directa

¿Pero cómo pasar de este primer paso a una configuración a prueba de futuro? El giro de la industria hacia la neutralidad de carbono está llevando al desarrollo de nuevas tecnologías y métodos de producción de acero libres de carbono – y el DRI se está convirtiendo rápidamente en un actor clave en esta revolución verde. Al requerir tanto temperaturas de operación más bajas como mucho menos (o ningún) coque durante el proceso de reducción de hierro, el DRI representa una mejora significativa en el consumo de energía y las emisiones. También representa una excelente ruta ‘directa’ hacia operaciones más sostenibles debido a su versatilidad.

En los procesos de DRI, el coque u otro reductor de carbono se reemplaza por un gas reductor, como el H₂. Las pelotas de mineral de hierro se reducen en un horno de cuba donde la temperatura puede ser relativamente baja – en la región de los 800° C. Dependiendo de la configuración de producción, el DRI puede luego alimentarse ya sea en un alto horno como hierro briquetado caliente (HBI), en cuyo caso el alto horno funciona mucho más eficientemente y usa menos coque, o en un horno de arco eléctrico (EAF).

Incluso mientras aún se confía en el alto horno, el DRI ayuda a mitigar significativamente el impacto ambiental de este proceso, notoriamente hambriento de recursos, ofreciendo una manera para que los productores empiecen a avanzar rápidamente hacia los objetivos de sostenibilidad. Cuando se usa el EAF, esto ofrece la oportunidad de hacer que toda la cadena de producción primaria de acero sea neutral en carbono al alimentar el horno con electricidad verde.

Cómo la eficiencia desbloquea el futuro

Y la eficiencia del proceso no es menos relevante durante este proceso que en el enfoque ‘a la antigua’. Hacer funcionar tanto los altos hornos como los EAFs a máxima eficiencia hará una gran diferencia en el consumo de energía – y esto depende del monitoreo inteligente.

XRD proporciona información sobre parámetros críticos como contenido de hierro metálico (Fe_met), metalización (Metⁿ), contenido total de carbono (C_tot) y contenido de fase mineralógica. Un estudio de caso demostró que estos parámetros podrían derivarse de una única medición de cinco minutos realizada con una edición Aeris Metals de XRD. Al proporcionar un control rápido y preciso de estos parámetros, XRD elimina los ‘frenos’ que podrían ralentizar la adopción y el potencial futuro de métodos más ecológicos como el DRI – y desbloquea muchas otras eficiencias a lo largo del proceso de fabricación de acero.

Tomando el enfoque directo juntos

El futuro de la fabricación de acero está aquí – es eficiente y ecológico. Con los procesos de DRI como un excelente ejemplo y las tecnologías avanzadas proporcionando soporte crítico, estamos presenciando un cambio de paradigma en la industria. El camino hacia la fabricación de acero sostenible es ‘directo’, y es un viaje que estamos comprometidos a navegar juntos.

A lo largo de toda la cadena de valor del acero, desde la materia prima hasta el acero y el recubrimiento, las tecnologías de vanguardia y el monitoreo eficiente de procesos están dando forma al camino hacia la sostenibilidad. Malvern Panalytical está liderando esta transformación al proporcionar una combinación de experiencia e innovación para un futuro más ecológico en la industria del hierro y el acero – así que, ¡póngase en contacto hoy para descubrir cómo podríamos llevar la transformación verde a sus procesos!

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