Vale fa progressi sul basso

Vale afferma di aver testato con successo un nuovo tipo di bricchette di minerale di ferro, adattato per il percorso di riduzione diretta, che contribuirà alla decarbonizzazione della produzione di acciaio.

Il nuovo tipo di bricchette, che sosterrà gli sforzi dell’industria siderurgica per raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni in tutto il mondo, emette circa l’80% in meno di CO2 rispetto ai pellet nella sua produzione, abbattendo le emissioni dirette e indirette dell’azienda (Scope 1 e 2). La bricchetta può essere utilizzata anche come carica per l'altoforno (BF-BOF).

La riduzione diretta è uno dei percorsi utilizzati nella produzione dell'acciaio. È considerato più pulito rispetto al percorso dell’altoforno poiché utilizza gas naturale invece del coke – un input ottenuto dal carbone da coke – e, quindi, emette meno carbonio e altri gas serra (GHG).

La produzione di bricchette va incontro alla tendenza dell'industria siderurgica ad adottare sempre più il metodo della riduzione diretta, spiega Vale. Gli studi dimostrano che per ogni tonnellata di acciaio prodotta nell’altoforno vengono emesse due tonnellate di CO2, mentre nella riduzione diretta le emissioni di carbonio scendono a 0,6-1 t.

Negli ultimi mesi Vale ha intensificato lo sviluppo di un nuovo tipo di bricchette per questa tratta. Finora sono stati effettuati sette test sperimentali presso stabilimenti per diversi clienti nelle Americhe. I test, noti come basket test, hanno coinvolto piccole quantità di bricchette e pellet affiancati in cestini che alimentavano i reattori.

Rogério Nogueira, Direttore dello sviluppo prodotto e business di Vale, ha dichiarato: “Con lo sviluppo di questo nuovo tipo di bricchette, Vale sta compiendo un altro passo importante nel suo contributo alla riduzione delle emissioni della catena di produzione dell'acciaio attraverso l'innovazione, sempre in stretta collaborazione con i suoi clienti e partner per lo sviluppo”.

In uno dei test effettuati, ad esempio, il nuovo prodotto ha sovraperformato il pellet nella metallizzazione, raggiungendo un contenuto di ferro metallico pari a circa il 98%, mentre il pellet ha raggiunto il 95%. Questo risultato indica che il nuovo tipo di bricchette può migliorare la produttività dei clienti delle acciaierie, afferma Vale.

Anche la bricchetta si è comportata bene in termini di disintegrazione. In uno dei test, ad esempio, sono stati generati circa il 7% di fini, contro il 14% con l'utilizzo del pellet. La minore presenza di particelle fini conseguente alla disintegrazione facilita il passaggio del gas attraverso il reattore, aumentando la produttività e riducendo il consumo di questo combustibile, che contribuisce a ridurre le emissioni di carbonio.

Il prossimo passo nello sviluppo delle bricchette a riduzione diretta è l'esecuzione di test industriali, che dovrebbero iniziare a giugno, in un reattore di un cliente nel Nord America.

Annunciata da Vale nel 2021 dopo circa 20 anni di sviluppo, la bricchetta è prodotta dall'agglomerazione di minerale di ferro a basse temperature utilizzando una soluzione tecnologica di leganti, che conferisce al prodotto finale un'elevata resistenza meccanica. Pertanto, emette meno inquinanti e gas serra rispetto ai tradizionali processi di agglomerazione (pellettizzazione e sinterizzazione).

Secondo Vale, la bricchetta può sostituire qualsiasi carico diretto (sinterizzazione, granulati e pellet) nei forni dell'acciaieria. La sostituzione della fase di sinterizzazione nel percorso dell'altoforno è ciò che consente la potenziale riduzione delle emissioni di gas serra fino al 10%. Questa rotta è la più utilizzata a livello mondiale, mentre la riduzione diretta è più comune nelle regioni con abbondanza di gas naturale a prezzi competitivi, come il Medio Oriente, il Nord America e l’Argentina.

Per essere prodotti, gli agglomerati a riduzione diretta (bricchette e pellet) richiedono minerale di ferro con un contenuto più elevato, circa il 67% di Fe, insieme a bassi tassi di contaminanti come silice e allumina. Gli agglomerati per altiforni possono essere prodotti con qualità di minerale inferiori al 65% Fe.

Vale afferma che sta lavorando per aumentare la produzione di minerale di ferro di alta qualità ed espandere la propria capacità di concentrazione del minerale, il che aumenta anche la qualità del minerale di ferro, consentendo all'azienda di soddisfare la domanda dei produttori di acciaio per questi prodotti.