آهن اسفنجی نوعی آهن احیا شده (Reduced Iron) هست که از احیای مستقیم سنگ آهن (معمولاً گندله سنگ آهن) و بدون ذوب شدن کامل آن بدست می اید. این فرآیند احیای مستقیم، معمولاً با استفاده از گاز طبیعی یا زغالسنگ انجام میشود.این نام گذاری به این دلیل می باشد که در طی فرآیند تولید، اکسیژن از سنگ آهن خارج می شود و یک ساختار متخلخل و پر از حفره (مثل اسفنج) از خود به جای می گذارد. همین ساختار متخلخل باعث میشود که به راحتی در کورهها ذوب شود.
تولید آهن اسفنجی به طور کلی به دو روش اصلی انجام می شود:
روش گازی (Gas Based)
- در این روش، از گاز طبیعی به عنوان عامل احیاکننده استفاده می شود. این روش رایجتربوده و برای تولید آهن اسفنجی در حجم بالا مناسبتر می باشد.
روش زغالسنگی (Coal Based)
- در این روش، از زغالسنگ به عنوان عامل احیاکننده استفاده می شود. این روش معمولاً برای ظرفیتهای کوچکتر و در مناطقی که دسترسی به گاز طبیعی کمتر می باشد، کاربرد دارد.
کاربرد اصلی آهن اسفنجی
اصلیترین کاربرد آهن اسفنجی، استفاده از ان به عنوان جایگزین قراضه آهن (Scrap Iron) در کورههای فولادسازی (به خصوص کورههای قوس الکتریکی) هست. آهن اسفنجی با توجه به این که ناخالصیهای کمتری نسبت به قراضه دارد کیفیت فولاد تولیدی را بالاتر میبرد.
مزایای آهن اسفنجی
- خلوص بالا: ناخالصیهای کمتر نسبت به قراضه
- ثبات کیفیت: کیفیت ان نسبت به قراضه که از منابع مختلفی جمعآوری می شود، یکنواختتر است.
- کاهش آلودگی: فرآیند تولید آن نسبت به تولید آهن خام (چدن) در کوره بلند، آلودگی کمتری دارد.
- کاهش آلودگی: فرآیند تولید آن نسبت به تولید آهن خام (چدن) در کوره بلند، آلودگی کمتری دارد.
- در مجموع، آهن اسفنجی یک ماده اولیه حیاتی در صنعت فولاد مدرن به حساب می آید و نقش مهمی در تولید فولاد با کیفیت و پاک ایفا می نماید.
