Midrex: Toonaangevend Gasgebaseerd Directe Reductieproces voor IJzererts

Het Midrex-proces is een ijzerproductieproces ontwikkeld voor de productie van direct gereduceerd ijzer (DRI). Het is een gasgebaseerd schachtovensproces, een vastestofreductieproces dat ijzerertspellets of brokerts omzet in DRI zonder smelting, met behulp van reductiegas dat over het algemeen wordt gevormd uit aardgas. Het principe van het reductieproces met reductiegas is weergegeven in Fig. 1.

Fig. 1 Principe van reductieproces met reductiegas

De geschiedenis van het Midrex-proces gaat terug tot 1966, toen Donald Beggs van de Surface Combustion Corporation het idee bedacht voor het Midrex-directreductieproces. Het oorspronkelijke proces werd ontwikkeld door Midland-Ross Co., wat later Midrex Technologies, Inc. werd. Tegenwoordig is het een volkomen dochteronderneming van Kobe Steel. Een proefinstallatie werd in 1967 in Toledo, Ohio gebouwd. De eerste commerciële installatie, met een productiecapaciteit van 150.000 ton per jaar, werd in 1969 in Portland, Oregon gebouwd. De genialiteit van het Midrex-proces ligt in zijn eenvoud. Donald Beggs' concept van het combineren van stoechiometrische aardgasreforming met schachtovendirectreductie van ijzererts was een doorbraakinnovatie die de tand des tijds doorstond.

Sinds 1969 heeft de DRI-productie via het Midrex-proces de 500 miljoen ton overschreden. De productie van veel Midrex-installaties overschrijdt hun ontwerpcapaciteit. Elk jaar sinds 1987 bedraagt de DRI-productie via het Midrex-proces meer dan 60% van de totale mondiale DRI-productie.

Ontwikkeling en verbeteringen

Het proces was in 1978 nog onvolwassen, toen Kobe Steel begon met de bouw van een installatie met een capaciteit van 400.000 ton/jaar in Qatar. Kobe Steel wijzigde het ontwerp aanzienlijk, door gebruik te maken van technologieën ontwikkeld door blast furnace-operaties, en stabiliseerde het toen nieuwe proces. Aan de andere kant voerde Midrex Technologies ook diverse verbeteringen door aan de installaties die zij in verschillende landen bouwden. Deze werden allemaal in de vroege jaren '80 geïntegreerd, waardoor het proces bijna volmaakt werd.

De maximale productiecapaciteit van een Midrex-eenheid was in 1984 600.000 ton per jaar. Midrex-schachtovens met diameter van 5,0 m, 5,5 m en 6,5 m, met jaarcapaciteiten van respectievelijk 800.000 ton, 1 miljoen ton en 1,6 miljoen ton DRI, vertegenwoordigen verschillende ontwikkelingsstadia. Later, met verbeteringen, steeg de capaciteit tot 1,8 miljoen ton per jaar in 2007, vergelijkbaar met een redelijk grote blast furnace. De Super Megamod-module met een capaciteit van 2,2 miljoen ton DRI per jaar heeft een schachtoven met een inwendige diameter van 7,5 m en kan meer dan 275 ton per uur produceren. Tegenwoordig kan de Super Megamod-module een capaciteit hebben van zelfs 2,7 miljoen ton per jaar.

Daarnaast is het proces aanzienlijk verbeterd sinds de ingebruikname van de eerste installatie in 1969. De productiviteitswinsten van het Midrex-proces zijn te danken aan: (i) grotere capaciteit schachtovens door opschaling van procesapparatuur, (ii) continue verfijning van het proces, waaronder verhoogde warmteherwinning, (iii) verbeterde katalysatoren, (iv) warm briketteren, en (v) integratie van nieuwe technologieën zoals dubbele bustle, in-situ reforming, oxide-coating, dunwandige refractair, zuurstofinjectie, enz.

Procesbeschrijving

De ijzerbelasting voor de schachtoven kan bestaan uit ijzerertspellets, gesorteerd brokerts of een combinatie van beide. Normaal gesproken bestaat de belasting uit een mengsel van pellets en brokerts. De belastingmaterialen worden getransporteerd en geladen in aangewezen bunkers voor pellets of brokerts. De bunker voor brokerts is uitgerust met een speciale 'ladder' om fijnstofvorming door valhoogte te voorkomen. De normale mengverhouding van pellets tot brokerts is 80:20. Constante dosers onder de bunkers controleren de mengverhouding. De mengsel wordt via ertzzielen gevoerd aan de schachtoven, bedoeld om overmaat (+45 mm) en ondermaat (-6 mm) materialen te verwijderen.

Het Midrex-proces is eenvoudig te bedienen en omvat drie hoofdoperaties: (i) ijzerertsreductie, (ii) gasvoorverhitting, en (iii) aardgasreforming. Het hart van het proces is de schachtoven. Dit is een cilindervormig, refractair uitgekleed vat en een cruciale component van het directreductieproces. Het is flexibel en veelzijdig. Het kan aardgas, syngas uit kolen, cokesovengas of afgas van het Corex-proces gebruiken als reductiegas. Het werkt bij iets boven atmosferische druk en bij temperaturen van ongeveer 950 °C. De beschikbaarheid van de schachtoven zorgt ervoor dat een Midrex-installatie meer dan 8000 uur per jaar kan draaien.

De schachtoven is ontworpen op het principe van tegenstroom van gas en vastestoffen om de reductie-efficiëntie te maximaliseren. De oven garandeert uniforme vastestofstroming door effectieve verdeling van de belasting en het vermijden van brugvorming en gaskanalisatie. Controle wordt uitgeoefend op de gasstroming tussen de verschillende ovenzones. De schachtoven voorkomt ook contact tussen reductiegas en lucht, en verhindert dat gasstromen de ovenbelasting fluidiseren. Een uniform temperatuurprofiel wordt over de doorsnede gehandhaafd. Stilstand van de belastingstroom wordt vermeden. Het ontwerp elimineert de noodzaak voor een watergekoelde afvoergekel.

Moderne standaard Midrex-schachtovens hebben kenmerken zoals: (i) dunwandige refractairen in de reductiezone om de drukval van de belasting te verminderen en het ovenvolume te vergroten, (ii) een dubbele bustle-poort voor injectie van reductiegas, wat betere penetratie in het centrum van de belasting in de reductiezone toestaat en dus de metallisering in het centrum verbetert, en (iii) stroomhulpinserts van aangepaste vorm voor het gelijkmatig maken van de dalsnelheid van de belasting tussen het centrum en de wandzijde van de reductiezone.

Het proces kan koud DRI (CDRI), warm DRI (HDRI) en/of warm gebriketteerd ijzer (HBI) produceren. Het processtroomschema is gegeven in Fig. 2.

Fig. 2 Midrex-processtroomschema

De schachtoven is een gepakte-bed reactor met tegenstroom van de reactanten. Dit type reactor is doorgaans zeer efficiënt voor de verwerking van vaste materialen. Er zijn drie primaire redenen voor deze efficiëntie: (i) aangezien de reactor volledig gevuld is met ertsbelasting, is de volumetrische productiviteit meestal erg hoog, (ii) een bewegend gepakt bed zorgt ervoor dat elk stuk ertsbelasting hetzelfde temperatuurprofiel, gasamengestelling en verblijftijd ervaart als elk ander stuk, en (iii) tegenstroom biedt de ertsbelasting een zeer grote dryvende kracht voor de reactie en snelle reactietijden.

De bediening van de schachtoven is eenvoudig en rechttoe rechtaan. IJzerbelasting wordt bovenaan de oven via een proportionerende tol ingevoerd en daalt door zwaartekracht. In de oven komt het in contact met opwaarts stromend, hoogtemperatuur reductiegas, wordt verwarmd en omgezet in DRI. Het reductiegas, voornamelijk waterstof (H₂) en koolmonoxide (CO), reageert met ijzeroxide (Fe₂O₃) om te reduceren, d.w.z. de zuurstof (O₂) te verwijderen en het materiaal te karbureren voor afvoer. Voor de productie van CDRI wordt het gereduceerde ijzer gekoold en gekarburereerd door het tegenstroomende koelgas in het onderste deel van de schachtoven. Het DRI kan ook warm worden afgevoerd, als HDRI of toegevoerd aan een briketteringsmachine om HBI te produceren. Het product van de oven kan dus simultaan als CDRI, HDRI, HBI of elke combinatie daarvan worden afgevoerd.

Reacties in de schachtoven

Reductie door CO

• Fe₂O₃ + 3CO = 2Fe + 3CO₂ (Algehele reactie)
• 3Fe₂O₃ + CO = 2Fe₃O₄ + CO₂ (Exothermische reactie)
• Fe₃O₄ + CO = 3FeO + CO₂ (Endothermische reactie)
• FeO + CO = Fe + CO₂ (Exothermische reactie)

Reductie door H₂

• Fe₂O₃ + 3H₂ = 2Fe + 3H₂O (Algehele reactie)
• 3Fe₂O₃ + H₂ = 2Fe₃O₄ + H₂O (Exothermische reactie)
• Fe₃O₄ + H₂ = 3FeO + H₂O (Endothermische reactie)
• FeO + H₂ = Fe + H₂O (Endothermische reactie)

Karbureringsreacties

• 3Fe + CH₄ = Fe₃C + 2H₂ (Endothermische reactie)
• 3Fe + 2CO = Fe₃C + CO₂ (Exothermische reactie)
• 3Fe + CO + H₂ = Fe₃C + H₂O (Exothermische reactie)

Het afgas (topgas) dat bovenaan de schachtoven vrijkomt, wordt gereinigd en gekoeld door een natte scrubber (topgas-scrubber) en gerecycleerd voor hergebruik. Het topgas dat CO₂ en H₂O bevat, wordt onder druk gezet door een compressor, gemengd met aardgas, voorverwarmd en in een reformeroven gevoerd.

Reductiegas, hoofdzakelijk bestaande uit H₂ en CO, kan worden gegenereerd uit een brede verscheidenheid aan energiebronnen. Aardgas bevat voornamelijk methaan (83-96%). Overige bestanddelen zijn hogere koolwaterstoffen. Aardgas kan gereformeerd worden in een reformer, een gasdichte, refractair uitgekleide oven met legeringstaal buizen. De voedingsgas voor de reformer is het verse aardgas gemengd met het afgas van de schachtoven dat gerecycleerd wordt. Dit gemengde gas wordt verwarmd en door door katalysator gevulde buizen geleid. Gereformeerd gas ontstaat door de katalytische reacties in de buizen. Het net gereformeerde gas, met ongeveer 90-92% H₂ + CO (op droge basis), wordt vervolgens warm direct aan de schachtreductieoven als reductiegas toegevoerd.

Het Midrex-proces gebruikt een vaste katalysator voor de gasfasereactie. Alumina of magnesia is het draagmateriaal dat de katalysator vorm en sterkte geeft. De actieve ingrediënt, die de reactiesnelheid verhoogt, is normaal nikkel. Cobalt is in sommige gevallen ook gebruikt. Zwavel en halogenen zijn de meest voorkomende vergiftigingsstoffen voor de reformeringskatalysator.

Reformerreacties

De reacties in een reformer zijn gegeven in Tabel 1.

Tabel 1 Reformerreacties
Nr.	Reactietype	Reactie
1	Stoomreforming	CₙH₂ₙ₊₂ + n H₂O = (2n+1)H₂ + nCO
2	CO₂-reforming	CₙH₂ₙ₊₂ + n CO₂ = (n+1)H₂ + 2nCO
3	Water-gas shift reactie	CO + H₂O = CO₂ + H₂
4	Boudouard koolstofdepositiereactie	2CO = CO₂ + C
5	Beggs koolstofdepositiereactie	CO + H₂ = H₂O + C
6	Zware koolwaterstoffen cracking	CₙH₂ₙ₊₂ = (n+1)H₂ + nC

De reformer en katalysatorontwerp moet de reformeringsreacties bevorderen zonder de koolstofdepositiereacties toe te laten. Over het algemeen worden stoomreformers gebruikt voor het reformeren van aardgas. Voor een stoomreformer moet aardgas ontzwaveld worden. Het Midrex-proces gebruikt een stoechiometrische reformer. In deze reformer is de stoechiometrische verhouding een belangrijke parameter. De stoechiometrische verhouding is simpelweg de molaire of volumetrische verhouding van oxidanten (CO₂ en H₂O) tot koolwaterstoffen die zou leiden tot consumptie van de koolwaterstof zonder oxidant over te laten als de reactie tot voltooiing zou gaan. Een andere versie is de verhouding van oxidanten tot koolstof in de koolwaterstof in de reformervoedingsgas. In een stoomreformer is dit de stoom-koolstofverhouding. In de Midrex-reformer is de stoechiometrische verhouding de werkelijke verhouding van oxidanten tot koolwaterstof gedeeld door de stoechiometrische verhouding van oxidanten tot koolwaterstof. Het is dus een maat voor de overmaat aan oxidanten in de reformervoedingsgas. Het is eigentelijk meer de oxidant-koolstofverhouding.

Kenmerken van de Midrex-reformer: (i) geen stoomsysteem nodig voor reformering, (ii) geen CO₂-verwijderingssysteem vereist, (iii) warm reductiegas kan direct in de schachtoven worden gebruikt zonder afkoelen en herverwarmen, (iv) geen O₂ nodig voor reformering, (v) door gebruik van CO₂ voor reformering is minder aardgas nodig, en (vi) stelt het Midrex-proces in staat een eenvoudig gesloten-lus-systeem te zijn, wat energieverbruik en het aantal bewegende delen minimaliseert.

De Midrex-reformeroven is voorzien van diverse honderden reformerbuizen gevuld met nikkels katalysator. Door deze buizen loopt het mengsel van topgas en aardgas en wordt gereformeerd tot reductiegas bestaande uit CO en H₂. De reacties in de Midrex-reformerbuizen zijn als volgt:

• CH₄ + CO₂ = 2CO + 2H₂
• CH₄ + H₂O = CO + 3H₂
• 2CH₄ + O₂ = 2CO + 4H₂
• CO + H₂O = CO₂ + H₂
• CH₄ = C(s) + 2H₂

De Midrex-reformer verschilt van een stoomreformer op diverse manieren: (i) het reformeert zowel koolstofdioxide als waterdamp, (ii) het werkt bij een oxidant/koolstof (Midrex-stoechiometrische) verhouding van ongeveer 1,4, (iii) het werkt met zwavel aanwezig in de reformervoedingsgas, (iv) het werkt bij lage druk, en (v) het vereist een uniek katalysatorontwerp.

De thermische efficiëntie van de Midrex-reformer wordt sterk verbeterd door het warmteherwinningssysteem. Zinnewarmte wordt herwonnen uit de reformer-rookgassen om de voedingsgasmengeling en de branderverbrandingslucht voor te verwarmen. Daarnaast, afhankelijk van de economie, kan ook het brandgas voorverwarmd worden.

Verder kan voor de generatie van reductiegas kolen van elk type of asgehalte vergast worden. Cokesovengas kan gereformeerd worden met het Midrex 'Thermal Reactor System'. Het exportsyngas van een Corex-eenheid vormt ook een hoogwaardig reductiegas dat in een nauw gekoppelde Midrex-schachtoven kan worden gebruikt om DRI te produceren.

Afvoervarianten

Er zijn vier afvoervarianten beschikbaar voor het Midrex-proces: koud DRI, HBI, warm DRI via hot link (HOTLINK), en warm DRI via warmtransportband of transportvat.

Het hot link-proces gebruikt voornamelijk zwaartekrachttransport en dezelfde technologie als voor zwaartekrachtvoeding van HDRI voor HBI-productie. Het HDRI uit de DRI-schachtoven wordt in een surge bin buiten en boven de staalverhitingsoven afgevoerd. Midrex-modules met hot link zijn uitgerust om elke verstoring via de surge bin af te vangen. Dit systeem levert HDRI aan de lichtsboogoven (EAF) volgens de vraag van de EAF. Het HOTLINK-proces wordt gebruikt wanneer de afstand tussen de DRI-schachtoven en de EAF minder dan 40 meter is.

Het warmtransportbandsysteem wordt gebruikt waar de staalverhitingsoven niet aan de DRI-schachtoven grenst (meer dan 40 m maar minder dan 100 m). Een geïsoleerd mechanisch transportband wordt gebruikt voor het transport van HDRI naar de staalverhitingsoven. Hierbij wordt DRI van de schachtoven op een volledig ingehaald en geïsoleerd band afgevoerd, ontworpen om temperatuurverlies te minimaliseren en deoxidatie te voorkomen. Het band heeft speciaal gevormde bakken die lijken op emmers. De gesloten kap bevat een inertiseringssysteem. Het band biedt betrouwbare bediening tegen redelijke kosten.

Transport door warme transportvaten wordt gebruikt wanneer de afstand meer dan 100 meter is of één DRI-schachtoven twee of meer staalverhitingsovens moet voeden. Het transport van HDRI gebeurt met geïsoleerde vaten, normaal 60-90 ton capaciteit. Vanaf de verticale oven wordt het vat gevuld via een buis met luchtdichte afdichting. Nadat één vat vol is, wordt de buis gesloten en begint een ander vat te vullen; het gevulde vat wordt per rail of vrachtwagen naar de staalverhitingsoven getransporteerd.

Procesverbeteringen

Sinds de ingebruikname van de eerste installatie in 1969 zijn veel procesverbeteringen doorgevoerd. In de vroege praktijk werd 100% pelletvoeder en lage reductiegastemperaturen (rond 780 °C) gebruikt vanwege de sinterneigingen van de pelletbelasting. In de midden jaren '70 werd brokerts voor het eerst gebruikt en in de jaren '80 breed geadopteerd. Gebruik van brokerts leverde het additionele voordeel van het voorkomen van sintering van de schachtovensbelasting. Dit resulteerde in een stijging van de reductiegastemperaturen van 780 °C naar 850 °C, wat een productiviteitsstijging van ongeveer 13% opleverde.

Vervolgontwikkeling in de midden jaren '90 bestond uit de introductie van in-plant coating van ijzeroxide voedermaterialen met CaO of CaO/MgO. Dit resulteerde in verdere stijging van de reductiegastemperaturen (licht boven 900 °C) en nog eens 11% productiviteitsverbetering. Alle ontwikkelingen tot de midden jaren '90 resulteerden in een temperatuurstijging van de belasting van ongeveer 40 °C.

De ontwikkelingen tot de midden jaren '90 waren gericht op verhoging van de reductiegastemperatuur zonder de kwaliteit van het reductiegas te tasten. Vervolgontwikkeling leidde tot verhoging van de reductiegastemperaturen ten koste van de reductiegaskwaliteit. Dit werd in de late jaren '90 bereikt door zuurstof (O₂) verbranding van het gas. De hogere reductiegastemperatuur samen met de kwaliteitsverlies leverde een duidelijk productievoordeel. De introductie van O₂-injectie resulteerde in verbranding van een deel van het reductiegas (CO+H₂) door O₂ en realiseerde dit effect succesvol. Hedendaagse O₂-injectieontwerpen bestaan uit invoer van hoge zuiverheid O₂ in de stromende warme reductiegasstroom via een meervoudige dijzenarrangement. De O₂-injectiepraktijk heeft geleid tot stijging van de reductiegastemperaturen tot boven 1000 °C en verdere stijging van de belastingstemperatuur tot 70 °C. Hoewel een deel van H₂+CO wordt verbruikt door verbranding met O₂, verbetert de verhoging van de reductiegastemperatuur de productiviteit van de schachtoven met 10-20%. Typisch zuurstofverbruik voor deze verbetering is 12-15 Nm³/ton. De totale productiviteitsstijging ten opzichte van de eerste Midrex-eenheid van 1969 door gebruik van brokerts, ijzeroxidecoating en O₂-injectie is ongeveer 37%.

De bovenstaande O₂-injectie heeft zich ontwikkeld tot een verbeterde technologie, OXY+, mogelijk gemaakt door de introductie van een partiële verbrandingstechniek. OXY+ gebruikt een verbrander naast de reformer. De verbrander verbrandt deels brandgas met O₂ om H₂+CO te produceren, die worden toegevoegd aan het reductiegas gegenereerd door de reformer. Het OXY+ systeem genereert reductiegas door O₂ en brandgas te laten reageren bij een stoechiometrische verhouding van ongeveer 0,5. De brander voor OXY+ is geïnstalleerd in de reductiegaskan na de reformer. Het hart van het systeem is de OXY+ reactor waar brandgas en O₂ in twee stadia worden gemengd en verbrand. Door correcte fasering biedt OXY+: (i) stabiele verbranding, (ii) eliminatie van roetvorming, (iii) omzetting van brandgas naar H₂+CO, en (iv) bescherming van het constructiemateriaal tegen extreme temperaturen. Belangrijk voor het succes van OXY+ is het regelsysteem. Het meet nauwkeurig O₂ en brandgas voor elk stadium van de reactor. De nauwe controle van de verbrandingsmenging van O₂ en brandgas helpt consistente gaskwaliteit en temperatuur te behouden. Dit minimaliseert de temperatuurstijging van het gas dat de schachtoven binnenkomt en biedt extra mogelijkheden om de productie te verhogen. De toepassing van OXY+ resulteert in een potentiële productiviteitsstijging van 21% voor de schachtoven.

De optimale productiviteit wordt bereikt door de reductietemperatuur van de belasting en de kwaliteit van het reductiegas dat de schachtoven binnenkomt te maximaliseren. Deze twee factoren zijn de sleutels tot het optimaliseren van de productie van de schachtoven en de gerelateerde gasgeneratieapparatuur. Door een combinatie van de twee bedieningspraktijken, zuurstofinjectie en OXY+ systeem, te gebruiken, evenals door het aardgas in de reductiegasstroom te behouden, is het mogelijk de schachtovensbelastingstemperatuur en de reductiegastemperatuur onafhankelijk te controleren. Dit stelt de exploitant in staat de prestaties van de schachtoven te maximaliseren door het gebruik van de reductiegassen in de oven te maximaliseren. Deze praktijk biedt potentieel voor een productiestoename van ongeveer 5%.

Het Midrex dubbele bustle-ontwerp om het reductiegas te verdelen over de schachtoven bestaat uit twee ringen poorten om de omtrek van de schachtoven. Dubbele bustle stelt betere verdeling van het reductiegas toe vergeleken met een enkele bustle. Dubbele bustle stelt ook hogere stromen van reductiegas naar de oven toe zonder lokale fluidisering van het DRI. Deze voordelen helpen de productiviteit van de schachtoven te verhogen.

Injectie van aardgas in de overgangszone van de oven is geïntroduceerd om hogere productkoolstofniveaus en hogere productiesnelheden te bereiken. De overgangszone is het deel van de oven onder de reductiezone en boven de koelzone. Als het DRI van de reductiezone in de overgangszone daalt, is het erg warm. Op dit moment moet de overtollige warmte worden verwijderd voordat het DRI uit de oven wordt afgevoerd. Door aardgas in de overgangszone te injecteren, wordt een deel van de beschikbare warmte benut voor het cracken van de koolwaterstoffen. Dit cracken deposeert koolstof in het DRI-product en vrijkomende H₂ stroomt omhoog en werkt als reductant voor additionele reductie.

De voorverhitting van het aardgas dat naar de overgangszone gaat, wordt onderzocht. Het voordeel is hogere productkoolstof en hogere productiesnelheden, aangezien grotere hoeveelheden overgangsaardgas kunnen worden toegevoegd. Momenteel wordt de stroom overgangszone-aardgas beperkt door het koeleffect. Voorverhitting van aardgas kan injectie van hogere hoeveelheden gas zonder afkoeling van de reductiezone waarborgen.

Bedrijfsparameters en specifieke verbruiken

Typische belasting van een 1,0 miljoen ton per jaar Midrex-eenheid bij Comsigua, Venezuela bestaat uit 80% ijzerertspellets en 20% ijzerertsbrokken. Typische analyse van voedermaterialen voor deze installatie is gegeven in Tabel 2 en typische analyse van het product in Tabel 3.

Tabel 2 Typische analyse van voedermaterialen
Nr.	Component	Eenheid	IJzerertspellets	IJzerertsbrokken
1	Totaal Fe	%	65-68	65,2
2	SiO₂ (max)	%	3	3
3	Al₂O₃ (max)	%	3	3
4	Al₂O₃ + SiO₂ (max)	%	5	5
5	CaO + MgO	%	0,35	0,01
6	Zwavel	%	0,005	0,012
7	Fosfor	%	0,05	0,1
8	LOI	%	-	3
9	Nominale grootte	mm	6-18	10-35
10	Minder dan 6 mm	%	3	5
11	Tumbler sterkte	-	-	-
	+ 6,73 mm max	%	95	90
	- 0,595 mm min	%	4	7
12	Druksterkte min	kg	250	-

Tabel 3 Typische analyse van DRI
Nr.	Elementen	Eenheid	HBI	CDRI	HDRI
1	Fe Metallisch	%	83-90	83-90	83-90
2	Fe Totaal	%	89-94	89-94	89-94
3	Metallisering	%	92-96	92-96	92-96
4	P	%	0,005-0,09	0,005-0,09	0,005-0,09
5	S	%	0,001-0,03	0,001-0,03	0,001-0,03
6	C	%	1,5-4,0	1,5-4,0	1,5-4,0
7	Al₂O₃ + SiO₂	%	2,8-6,0	2,8-6,0	2,8-6,0
8	Bulk dichtheid	t/m³	2,4-2,8	1,6-1,9	1,6-1,9
9	Schijnbare dichtheid	g/cm³	5,0-5,5	3,4-3,6	3,4-3,6
10	Producttemperatuur	°C	100	50	600-700
11	Typische grootte	mm	30 x 50 x 110	4-20	4-20

Typische bedrijfsparameters van het Midrex-proces zijn gegeven in Tabel 4.

Tabel 4 Typische bedrijfsparameters
Nr.	Component	Eenheid	Waarde
1	Pellet-erts mengverhouding	Verhouding	80:20
2	Specifieke productiviteit	ton/uur	150
3	Procesgasstroom	Nm³/uur	165.000
4	Procesgas CO₂	%	20,0-21,0
5	Reformer oven temperatuur	°C	1.130
6	Gereformeerd gas temperatuur	°C	930
7	Gereformeerd gas CH₄	%	1,1
8	Gereformeerd gas CO₂	%	2,8
9	Bustle gas temperatuur	°C	830-850
10	Bustle gas CH₄	%	3,5-4,0
11	Reductiezone druk	kg/cm²	0,85-0,95
12	Aardgasverbruik	Gcal/ton DRI	2,4
13	Stroomverbruik	kWh/ton DRI	95
14	Zuurstofverbruik	Nm³/ton DRI	15
15	Waterverbruik	Nm³/ton DRI	1,2-1,5

Typische samenstelling en temperatuur van gas bij reformer in- en uitlaat zijn in Tabel 5.

Tabel 5 Gasparameters bij reformer in- en uitlaat
Nr.	Component	Eenheid	Inlaat	Uitlaat
1	H₂	%	35	55
2	CO	%	19	35
3	CO₂	%	15	2
4	H₂O	%	13	6
5	CH₄	%	17	1
6	N₂	%	1	1
7	Temperatuur	°C	580	980

Typische milieucontroleparameters zijn in Tabel 6.

Tabel 6 Milieucontroleparameters
Luchtemissies	Eenheid	Deeltjes	SO₂	NOx	CO₂
Laadtol	kg/ton DRI	< 0,001	Spoor	< 0,004	-
Reformer schoorsteen	kg/ton DRI	< 0,04	0,025	< 0,50	< 500
Stofafvangssysteem (typisch voor één eenheid)	kg/ton DRI	0,015	Spoor	< 0,006	-
Waterafvoeren
		Opgeloste stoffen	Stroom
Installatie blowdown	kg,m³/ton DRI	0,01	0,2
Geluidniveau
Binnen blower gebied	decibel	95-105
Overige gebieden	decibel	80-90