Технологія ITmk3

У 1996 році японська компанія Kobe Steel, Ltd почала розвиток процесу прямого відновлення заліза, який називається ITmk3® (Iron-Making Technology Mark "3"), на основі вугілля. Мета полягала в тому, щоб створити сучасну технологію виробництва високоякісної продукції для металургійної промисловості з наступним значним скороченням вартості виробництва і впливом на навколишнє середовище.

ITmk3® технологія це простий процес з однокроковою операцією в печі. У технології використовується кільцева піч з обертовим подом (RHF), яка перетворює залізний дріб’язок и вугільний пил у гранули заліза. Відновлення, плавлення і відділення шлаку відбуваються протягом десяти хвилин. Температура процесу складає 1350-1450°C.

Diagram

У 1999 році була побудована дослідна установка потужністю 2,8 тис. тонн готової продукції на рік в Канагава (Японія). Потім, у травні 2003 року був побудований дослідно-демонстраційний завод з річною потужністю вже 25 тисяч тонн в м. Сілвер Бей (штат Міннесота, США). У травні 2004 року була отримана перша партія гранул заліза, які пізніше стали називати гранульований чавун (nuggets).

Продукція дослідно-демонстраційного заводу (близько 9 тис. тонн), була успішно використана в електродугових печах (ЕП) на заводах США, де виробляють високоякісну сталеву продукцію: холодно-і гарячекатаний лист, спеціальної якості будівельна арматура.

На даний час, у США, будується комерційний завод ITmk3 потужністю 500 тис. тонн гранульованого чавуну на рік.

Яка складова високого промислового, технологічного, комерційного та соціального потенціалу ITmk3?

  1. Висока якість продукції. Гранульований чавун має набагато більш високі технічні характеристики (вміст металевого заліза: 96-98%) у порівнянні з відновленим залізом (DRI) і відповідає чавуну з доменних печей. У той же час, розмір і форма гранульованого чавуну забезпечує просте плавлення в середині кисневого конвертора або ЕП при безперервному завантаженні.
  2. Значна економія енергоносіїв. В порівнянні з багатокроковим процесом сталевого лиття, де використовується доменна піч і інші технології прямого відновлення заліза (DRI), з використанням великої кількості дорогого природного газу, ITmk3 споживає значно менше ресурсів палива і має більш низьку вартість.
  3. Висока ефективність використання палива. У ITmk3 процесі забезпечується практично повне використання хімічної енергії компонентів природного газу в процесі виробництва. Продукти горіння залишаються в системі, що є важливою відмінністю від звичайної доменної печі.
  4. Низькі накладні витрати виробництва. Економічність досягається за рахунок простоти, високої ефективності процесу, надійності і невеликого розміру заводу і обслуговуючого персоналу.
  5. Можливість використання різних сировинних матеріалів. Завод прямого відновлення заліза ITmk3 є гнучкою технологією для джерела вуглецю: можливість використання вугілля (некоксуюче вугілля), нафтовий кокс чи інші матеріали, що містять вуглець. У технологічному процесі може бути використана низькоякісна залізна руда
  6. Низький вплив на навколишнє середовище. ITmk3® технологія не має практично ніякого шкідливого впливу на навколишнє середовище, оскільки в процесі немає необхідності використовувати коксову або агломераційного установку. В результаті, в порівнянні з типовою системою доменних печей, викиди містять менше NOx, SOx і твердих домішок (ТП).
  7. Внесок у промислове розвиток регіонів і створення нових робочих місць. Існує багато бідних родовищ залізної руди, і тому не вигідно інвестувати в будівництво гірничо-металургійного комбінату традиційного типу (видобуток та збагачення) в цих родовищах. Однак це стає можливим при реалізації технології ITmk3, яка забезпечує високу додану вартістю, низькі витрати виробництва, відносно низькі капітальні вкладення і вимагає істотно менші розміри виробничої території.

Багато компаній, у різних країнах світу, оголосили про свої плани щодо створення установок, що базуються на технології ITmk3. Зокрема це: Cleveland Cliffs, Steel Dynamics (обидві компанії зі США), Метінвест (Україна); компанії з Росії, Казахстану, Індії та Австралії.

22 листопада 2007 року агентство Reuters оголосило про те, що Kobe Steel, Ltd (Японія) спільно з Steel Dynamics Inc (США) планують побудувати в США завод з виробництва окатишів. Компанія має намір застосувати технологію ITmk3 у своєму новому проекті. Завод буде розташован у Hoyt Lakes, штат Міннесота, США. На даний час ведеться будівництво, яке має бути завершено в листопаді 2009 року.