Proceso Corex

El proceso Corex es un proceso de reducción de fundición creado por Primetals Technologies como una alternativa más respetuosa con el medio ambiente al alto horno . ^[1] En la actualidad, la mayor parte de la producción de acero se realiza a través del alto horno, que depende del carbón de coque. Es decir, carbón que se ha cocinado para eliminar las impurezas de modo que sea superior al carbón. ^[2] El alto horno requiere una planta de sinterización para preparar el mineral de hierro para la reducción. ^[3] A diferencia del alto horno, los procesos de reducción de fundición son típicamente más pequeños y utilizan carbón y oxígeno directamente para reducir el mineral de hierro en un producto utilizable. Los procesos de reducción de fundición vienen en dos variedades básicas, de dos etapas o de una sola etapa. En un sistema de una sola etapa, el mineral de hierro se reduce y se funde en el mismo contenedor. En un proceso de dos etapas, como Corex, el mineral se reduce en un pozo y se funde y purifica en otro. ^[4] Las plantas que utilizan el proceso Corex se han utilizado en áreas como Sudáfrica , India y China . ^[5] El primer proceso COREX se instaló en 1988 en Sudáfrica.

El proceso Corex consta de dos partes principales: un eje de reducción y un fundidor-gasificador . ^[5] Los principales reactivos para el proceso Corex son mineral de hierro , carbón no coquizable y oxígeno . ^[6] A diferencia de un alto horno, el proceso Corex no utiliza una ráfaga caliente de nitrógeno , lo que reduce en gran medida las emisiones de gases NOx , sino que utiliza oxígeno. Además, el proceso Corex puede utilizar óxidos de hierro que contienen hasta un 80% de mineral en trozos y utiliza carbón no coquizable directamente como agente reductor.

En el pozo de reducción , se añade el mineral de hierro, junto con aditivos de piedra caliza y dolomita , y luego se reduce mediante gas de reducción hasta obtener un 95 % de hierro de reducción directa, DRI. ^[7] Luego, el DRI se redirige a través de seis tornillos de descarga hacia el gasificador de fundición. El gasificador de fundición tiene tres secciones principales, la zona de placa libre gaseosa, el lecho de carbón y la zona de solera, y tiene un efecto en varias etapas del proceso. Primero sirve para crear el gas de reducción gasificando el carbón con oxígeno y luego enfriándolo. Después de ser reducido, el DRI se redirige al lecho de carbón donde se funden el hierro y la escoria y luego se dirige a la zona de solera. ^[7] El calor dentro del gasificador de metales mantiene baja la cantidad de fenoles, manteniéndolos fuera de la atmósfera. Mientras tanto, el monóxido de carbono y el gas hidrógeno de la gasificación original del carbón salen del gasificador mientras que otros subproductos se capturan en la escoria metálica. El resto del gas caliente se enfría y se envía al eje de reducción, lo que da lugar al gas de exportación Corex, que se utiliza para controlar la presión en la planta. Muchos de los gases resultantes de este proceso pueden reciclarse o utilizarse para producir electricidad. ^[6] En estos gases también aparecen partículas de polvo que el fundidor-gasificador recicla con cuatro quemadores de polvo. ^[7]

El proceso Corex tiene muchas ventajas, por ejemplo, las emisiones de dióxido de carbono son hasta un 20% más bajas que con el alto horno convencional, y el proceso Corex produce mucho menos SO2 y polvo que el alto horno. ^[5] Además, las plantas Corex no liberan tantos fenoles o sulfuros, lo que limita la contaminación del agua . ^[5]

Existen inconvenientes. Por ejemplo, en la planta siderúrgica JSW de la India se descubrió que, para ser viable, el proceso Corex aún necesitaba alrededor de un 15 % de coque. Además, también se descubrió que las plantas Corex requieren grandes cantidades de oxígeno, lo que puede resultar costoso. Además, el gas de exportación puede hacer que el proceso sea muy ineficiente. Sin embargo, este problema en particular se puede mitigar utilizando el gas de exportación en la producción de electricidad. ^[4]