احیا مستقیم سنگ آهن (کاتالیست DRI)

نقش کاتالیست های فولاد در احیا مستقیم آهن

فرآیند احیای مستقیم میدرکس بر اساس یک کوره بستر متحرک و فشار کم صورت می گیرد، که در آن گاز احیا کننده یا گاز سنتز به سنگ معدن یا گلوله‌های اکسید آهن (گندله) در بستر دمیده می شود. گاز احیا کننده از اصلاح و تغییر گاز طبیعی با استفاده از دو نوع کاتالیست حاوی نیکل و یک پایه سرامیکی خنثی تولید میشود. به دلیل شرایط عملیاتی بسیار سخت در ریفرمرهای میدرکس، شامل دمای گاز بالا، فشار کم، نسبت بخار کم به کربن، محتوای CO2 بالا در خوراک ریفورمر، باید دو نوع کاتالیست فعال و نیمه فعال، همراه با یک نوع کاتالیست خنثی در آن بارگذاری شود تا از تحلیل رفتن کاتالیست جلوگیری شود.کاتالیست فعال با درصد نیکل و فعالیت کاتالیستی بالاتر بر رو پایه آلومینا و دیگری با مقدار نیکل و فعالیت کمتر بر روی پایه منیزیا تولید می شود.
برخلاف ریفورمرهای سنتی، در فرایند میدرکس، مواد اولیه در داخل لوله ها به سمت بالا حرکت می کند. بر این اساس الگوی بارگذاری کاتالیست ها باید به گونه ای تنظیم شود که جریان گاز تغذیه ابتدا بر روی حجم کافی از لایه پایه های خنثی سرامیکی پیش گرم شود، سپس بر روی کاتالیستهای پایه منیزیا، گرمایش بیشتر و ریفورمینگ جزئی صورت می گیرد تا شرایط فرایندی برای مرحله عبور از کاتالیستهای فعال و پایه آلومینایی تسهیل گردد. بنابراین، ریفورمینگ نهایی بر روی کاتالیستهای فعال و نیکل بالا انجام خواهد شد.
ویژگیهای مهم کاتالیستهای DRI به شرح زیر است:

 فعالیت کاتالیستی بالا برای تبدیل مواد اولیه
 مقاومت بالا در برابر تشکیل کک
 ضریب انتقال حرارت بالا
 افت فشار کم و سطح هندسی (ویژه) بالا
 پایداری عملکرد