به گزارش انجمن جهانی فولاد، تولید آهن احیا مستقیم (DRI) یا تولید آهن اسفنجی به صورت جهانی در سال ۲۰۲۳ نسبت به سال ۲۰۲۲ به میزان ۷.۴ درصد افزایش یافت و از ۱۲۶.۱۶ میلیون تن در سال گذشته به ۱۳۵.۵۱ میلیون تن رسید. در این مقاله به آمار تولید آهن اسفنجی در سال ۲۰۲۳ اشاره می‌کنیم. برای خواندن ادامه مطلب، مجله کارآهن را دنبال کنید.
آهن اسفنجی چیست؟
آهن احیا شده مستقیم یا آهن اسفنجی، سنگ آهن به شکل کلوخه، ریز یا گلوله است که اکسیژن در آن با استفاده از هیدروژن و مونوکسید کربن، حذف می‌شود. منابع معمولی مونوکسید کربن گاز طبیعی، گاز زغال سنگ و زغال سنگ هستند. سایر ورودی‌های انرژی در فرآیند تولید آهن احیا مستقیم اغلب شامل نفت و برق است.
روش تولید آهن اسفنجی
قلب احیای مستقیم کوره شفتی است که از بالا با سنگ کلوخه و گلوله پر می‌شود. مونوکسید کربن و هیدروژن برای حل کردن اکسیژن موجود در سنگ آهن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
با این حال، برخلاف فرآیند کوره بلند، این گازهای احیا از احتراق کک حاصل نمی‌شوند. در عوض، این عوامل کاهنده از گاز طبیعی با کاتالیز در خارج از کوره شفت تولید می‌گردد.
در این فرآیند گاز مونوکسید کربن (CO) و هیدروژن (H2) در دمای تقریبی ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد به داخل کوره دمیده می‌شوند و از طریق سنگ آهن جریان می‌یابد. احیای اکسیدهای آهن طبق معادلات شیمیایی زیر صورت می‌گیرد.
برخلاف فرآیند کوره بلند، فرآیند آهن با احیاء مستقیم در دماهای تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد عمل می‌کند. بنابراین سنگ آهن ذوب نمی‌شود.
گازهای احیا فقط اکسیژن سنگ آهن را حل می‌کنند. این امر باعث می‌شود تا بر روی سطح سنگ آهن تخلخل ایجاد شود و ظاهری شبیه به یک اسفنج متخلخل به خود بگیرد. به همین دلیل است که به سنگ آهن احیا شده، آهن اسفنجی گفته می‌شود.
تولید آهن اسفنجی در سال ۲۰۲۱ و ۲۰۲۲
در سال ۲۰۲۲، تولید آهن اسفنجی در جهان با ۶.۹ درصد افزایش به ۱۲۷.۳۶ میلیون تن رسید. در سال ۲۰۲۱، این حجم ۱۱۹.۲ میلیون تن بود. شرکت Midrex بزرگترین تامین‌کننده DRI یا آهن احیا شده به روش مستقیم در جهان است که تقریبا ۸۰ درصد از تولید آهن اسفنجی سالانه جهانی را در سال ۲۰۲۲ به خود اختصاص داد.
تولید آهن اسفنجی در سال ۲۰۲۳
هند بیش از ۳۶ درصد از کل تولید آهن اسفنجی را به خود اختصاص داده است. در طول سال، شرکت‌های هندی ۴۹.۳۳ میلیون تن از این محصول را تولید کردند که ۱۶.۷ درصد بیشتر از سال ۲۰۲۲ بود.
فدراسیون روسیه، مصر و عربستان سعودی به ترتیب ۵.۷، ۵.۳ و ۵ درصد در تولید آهن اسفنجی سهم داشتند. در سال گذشته، روسیه ۷.۷۸ میلیون تن (+ ۰.۹ درصد سالانه) آهن احیا مستقیم، مصر ۷.۲۲ میلیون تن (+ ۱۹.۹ درصد) و عربستان سعودی ۶.۸۱ میلیون تن (+ ۱.۵ درصد) تولید کردند.
در سال ۲۰۲۳، ایالات متحده تولید آهن اسفنجی را ۰.۸ درصد در سال کاهش داد و به ۵.۲۴ میلیون تن، مکزیک ۱۱.۶ درصد به ۵.۱۶ میلیون تن، الجزایر با ۳.۱ افزایش در سال به ۴ میلیون تن، امارات همچنین با ۴.۲ درصد افزایش در سال به ۳.۵۹ میلیون تن رسید.
این کشورها روی هم حدود ۶۱.۱ درصد از تولید جهانی آهن اسفنجی را تشکیل می‌دهند.
تولید آهن اسفنجی ایران در سال ۲۰۲۳
ایران، دومین تولیدکننده بزرگ آهن اسفنجی، تولید خود را با ۱.۷ درصد افزایش در سال به ۳۳.۴۵ میلیون تن رساند. سهم تولید آهن اسفنجی ایران در تولید جهانی ۲۴.۷ درصد بوده است.
چشم‌انداز تولید آهن اسفنجی
بر اساس گزارش World Steel Dynamics، انتظار می‌رود تولید جهانی DRI تا سال ۲۰۳۰ نسبت به سال پایه ۲۰۱۹ با ۵۶.۲ درصد رشد و ۴۰ درصد نسبت به سال ۲۰۲۲ به ۱۷۵ میلیون تن برسد. بیشترین رشد در تولید آهن اسفنجی در کشورهای اتحادیه اروپا و خاورمیانه و شمال آفریقا پیش‌بینی می‌شود.
کلام آخر
در این مقاله به آمار تولید آهن اسفنجی در سال ۲۰۲۳ پرداختیم. بر اساس آمارهای منتشر شده از سوی انجمن جهانی فولاد، تولید آهن اسفنجی یا آهن احیا مستقیم در سال ۲۰۲۳، ۷ درصد افزایش یافت و به ۱۲۶.۱۶ میلیون تن رسید.
سوالات متداول
تولید آهن اسفنجی ایران در سال ۲۰۲۳ چقدر بود؟
ایران به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان آهن اسفنجی در جهان، توانست طی سال ۲۰۲۳، میزان تولید خود را به ۳۳.۴۵ میلیون تن افزایش دهد.
تولید آهن اسفنجی ایالات متحده آمریکا در سال ۲۰۲۳ چقدر بود؟
اگرچه تولید آهن اسفنجی ایالات متحده آمریکا در سال ۲۰۲۳، ۰.۸ درصد کاهش داشت، با این حال حجم آن حدود ۵.۲۴ میلیون تن بود.
بیشترین تولید آهن اسفنجی در جهان طی سال ۲۰۲۳ متعلق به چه کشوری است؟
هند بزرگترین تولیدکننده آهن اسفنجی در جهان است که توانست طی سال ۲۰۲۳، میزان تولید خود را به ۴۹.۳۳ میلیون تن افزایش دهد.