30 de junio de 2023.- BHP prevé producción de acero electrificado a partir de minerales de Pilbara.
El productor australiano de mineral de hierro BHP considera que la ruta de producción de acero del horno de fundición eléctrica (ESF) es una forma potencial de abordar las limitaciones de suministro de mineral de hierro de alta ley que enfrentan los hornos de arco eléctrico (EAF) convencionales.
Esto también proporcionará un medio para que los productores de altos hornos (BF) continúen produciendo la misma gama de grados de acero en sus instalaciones actuales.
El proceso ESF implica la generación eléctrica de calor intenso alrededor de los electrodos que se bajan a través del techo del horno para convertir el hierro sólido de reducción directa (DRI) en hierro fundido.
La tecnología está establecida para algunos otros metales, pero aún no se ha adaptado a la producción de acero. La ruta BF representa el 70% de la producción mundial de acero, mientras que la ruta EAF utiliza principalmente chatarra para producir la mayor parte del 30% restante.
Convertir el mineral de hierro en DRI es una opción atractiva para la descarbonización de la producción de acero, ya que el proceso puede usar hidrógeno en lugar de carbono para convertir el mineral de hierro en hierro antes de fundirlo.
Se espera que la capacidad europea de DRI aumente a alrededor de 40 millones de toneladas anuales en Europa desde menos de 1 millón de toneladas anuales en la actualidad, ya que el sector siderúrgico busca reducir las emisiones.
Mientras que los EAF y ESF dependen de la electricidad para derretir DRI, este último tiene la flexibilidad de usar grados más bajos de DRI que se han metalizado en un grado de alrededor de 80-85pc. Esto se compara con los requisitos de EAF para usar DRI muy puro que ha sido metalizado a más del 90pc.
Los requisitos de materia prima de alto grado para DRI se deben principalmente a la naturaleza de las operaciones de EAF más que a las operaciones de la planta de DRI. Las pérdidas de hierro se vuelven demasiado altas en el horno eléctrico de arco a niveles más altos de impurezas y niveles más bajos de metalización, aunque este no es el caso en una operación ESF. El ESF también brinda más flexibilidad en términos de la forma de DRI que puede usar, incluida la DRI de finos de mineral de hierro, que es la forma más abundante de mineral de hierro en Pilbara de Australia Occidental y en todo el mundo.
Dado que solo el 3% de los suministros mundiales de mineral de hierro transportado por mar son adecuados para fabricar DRI de grado EAF, la escasez de mineral de hierro de alto grado es un desafío fundamental para los planes de expansión de la capacidad de DRI que BHP está tratando de aliviar.
El otro valor que proporciona DRI-ESF es la producción de hierro fundido que se puede alimentar a un horno de oxígeno básico para su refinación, con una composición similar a la salida de un BF. Esto es fundamental, ya que permite la integración completa en la infraestructura existente de refinación, fundición y acabado de acero aguas abajo de las plantas. Esto ahorra capital, reduce el riesgo operativo y preserva la logística descendente para los clientes, según BHP.
La ruta DRI-EAF de producción de acero tiene dificultades para producir acero de alta calidad como los que se utilizan en el sector automotriz. Esta limitación también frena el alejamiento de la ruta BF de producción de acero que normalmente produce mayores emisiones de carbono que la ruta EAF pero también grados más altos de acero.
La escoria que produce el ESF es apta como sustituto del cemento y no necesita eliminación. Es probable que el desplazamiento de la producción de cemento intensiva en emisiones ahorre entre 150 y 200 kg de dióxido de carbono por tonelada de metal caliente producido por el ESF, según estimaciones de BHP. La escoria es un subproducto de los hornos utilizados en la producción de acero, pero la escoria EAF no es tan adecuada para la sustitución del cemento y generalmente se desecha.
La prueba de BHP de la tecnología DRI-ESF es una forma posible de reducir las emisiones de alcance 3 de su cadena de suministro.
Reportacero
