Midrex® — 世界屈指の DRI 生産プロセス

Midrex は、革新的な製銑プロセスで、鉄鉱石および主に天然ガスからの直接還元鉄（DRI）生産向けに開発されました。

Midrex® はガスベースのシャフト炉プロセスとして、ペレットまたは塊鉱の形状の酸化鉄を直接還元鉄（DRI）に変換します。
Midrex テクノロジーは、当社のお客様ニーズに対する適応力が強く、さまざまな形状に幅広く対応できます。Midrex® プラントのパフォーマンスは一般的に、定格値を超えます。この傾向は、酸化物被覆、酸素注入、OXY+、遠心力プロセスガス圧縮機などの当社のプロセス最適化システムなどの新しいテクノロジーでも同様です。Midrex テクノロジのライセンシとして、プライメタルズテクノロジーズは、Midrex 直接還元プラントの建設に成功し、あらゆるサイズのパッケージを適切にターンキーまで納入することができます。世界全体の Midrexプラントの約3分の1は当社が例えばコンソーシアムで大きくかかわって建設されたものです。

Midrex® プロセス

Midrex プロセスは、常に進化しつづける製鉄メーカーおよび金属プロバイダーに対応するプロセスとして、生産とプロセス柔軟性という面において直接還元産業では他に類をみないものです。
製品品質が調整可能で、各種の銑鉄が生産できる高い柔軟性をもち、銑鉄生産に関する様々な業界最高記録も保有していますが、保有あるいは運用という面から見て、Midrex プラントは世界のDRIプラントで最も収益性の高いプラントです。

プラントの特長

要求生産量が年間50万トン、年間250万トンあるいはそれ以上の場合でも、Midrex プロセスが高いパフォーマンスと信頼性を持っていることはプラントオーナーの方々に良く知られています。シャフト炉ベースの Midrex プロセスは、運転柔軟性が非常に高く、効率的に酸化鉄を還元することにより、優れた投資対効果を生み出します。

Midrex では

すぐに利用可能で、競争力ある価格のエネルギー源から還元ガスを生成できます。

品質の異なる各地域の酸化鉄ペレットおよび鉄鉱石を、個別または各種に組み合わせて効果的に還元できます。

冷間、熱間、あるいは冷間及び熱間の組合せで、DRI (CDRI)、ホットブリケットアイアン (HBI) および熱間 DRI (HDRI) を生成できます。"

DRIpax - MIDREX® DR プラントにおけるプロセス最適化

DR（直接還元）プラントのプロセス最適化システムは、プラントのオペレータおよびプロセスエンジニアがMidrex DR プラントを運転して具体的なターゲットを実現できるようサポートする設計になっています。プロセスモデルおよびエキスパートシステムは、オペレータのプロセスパラメータの最適化を初期段階からサポートします。この技術パッケージは、既存および新規、いづれのMidrex DR プラントにも容易に適用可能です。

特長

プロセスモデルおよびエキスパートシステム制御により大きな利点を実現します。

製品品質安定化
細く頻繁なコントロールによるプラント運転の円滑化
標準化された制御原理とシフトによる変動の無いプラント運転
予定外のプロセス状態の早期検出
プロセス状態の安定化による使用エネルギーの削減
改質触媒の寿命延長

DR システム制御

図1- DR システム制御

当社のDRプラントエキスパートシステムは、実際のプロセス状態を定期監視することで、プラント診断および修正作業を行い、予期しないプロセス状態を回避あるいは解消します。プロセスを安定させ、プラントをベストプラクティス状態で稼働させるために設定値が計算されます。特定の修正作業は、閉ループモードに切り替えて行うことが可能で、計算された設定値をプロセス制御システムに直接送信することができます。
システムは、3つの予測モデル－製品金属被覆予測モデル、吐出温度および製品炭素予測モデルで構成されます。これらモデルはすべて、高精度の予測結果を実現しています。製品の金属化および炭素含有は、材料を還元ゾーンに入れた段階で事実上完了しますが、運転サイドがこの情報を分析室から最終的に受け取るまで、数時間以上がかかります。本モデルは予測製品の金属化および炭素含有をプロセスデータおよび原材料品質パラメータに基づいて繰返し計算することで、この遅延を回避します。これにより、工場オペレータは、金属化および炭素予測に基づいて速やかにプロセスパラメータを調節し、安定した製品品質を実現することができます。
技術モデル計算では、さらに詳細なプロセス情報が得られます。 Midrex スーパーデータモデルは、DRプラントプロセス最適化システムに完全統合可能です。モデルは定期に自動稼働し、オンライン測定値を利用して技術計算、材料給送、および製品分析を行います。