ITUD980215A1 - Procedimento e relativo impianto integrato per la produzione di acciaio mediante riduzione diretta di ossidi di ferro - Google Patents
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Description
CAMPO DI APPLICAZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per la produzione di acciaio a partire da minerale di ferro, in cui il ferro è presente in forma di ossidi, ed al relativo impianto che comprende un forno di riduzione avente ingressi multipli del gas riducente ed all'interno del quale viene effettuato il processo di riduzione diretta del ferro (DEI). L'uscita inferiore del forno di riduzione è di tipo multiplo per favorire lo scarico selettivo e contemporaneo di più tipologie di prodotto, ovvero sia freddo che caldo, in modo che possa essere successivamente stoccato, inviato in un forno fusorio, ad esempio ad arco elettrico, per produrre l'acciaio liquido, oppure convertito in ferro bricchettato a caldo (HBI). Il gas esausto uscita dal forno di riduzione viene rimesso in circolo ed utilizzato anche come combustibile per bruciatori del forno fusorio o per riscaldare rottami in una stazione di preriscaldo.
STATO DELLA TECNICA
Sono noti processi di riduzione diretta in cui si utilizza iniezione di idrocarburi nella corrente di gas riducente per consentire la reazione di riformazione o "reforming" del metano nel forno con la H2O e CO2 presente nel gas; sono anche noti processi di riduzione diretta in cui si utilizza l'iniezione di idrocarburi aventi C>5 direttamente nel forno nella zona compresa tra l'iniezione del gas riducente e l'uscita dall'alto del gas esausto.
Dai seguenti documenti brevettuali sono noti altri processi per la riduzione diretta del minerale di ferro:
US-A-5,407,460.
Sono altresì noti processi in cui il ferro metallico caldo è prodotto in un forno del tipo a pozzo o "shaft", avente un flusso verticale e gravitazionale del materiale, inviato successivamente, con un sistema chiuso di trasporto pneumatico in atmosfera inerte, al forno di fusione.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il procedimento per produrre ferro metallico dalla riduzione diretta di ossidi di ferro ed il relativo impianto, di cui al presente trovato, sono espressi e caratterizzati nelle rivendicazioni principali.
Altri aspetti innovativi del presente trovato sono espressi nelle rivendicazioni secondarie.
Il procedimento secondo il presente trovato consiste in processo integrato di riduzione diretta degli ossidi di ferro e fusione del ferro ridotto caldo in un forno fusorio eventualmente dotato di stazione di preriscaldo rottame in cui parte dei gas uscenti dal forno di riduzione vengano ricircolati per preriscaldare rottami di ferro o direttamente a contatto con i rottami dopo aver effettuato la combustione del CO ed 3⁄4 residui oppure inviati a bruciatori, come combustibile povero o eventualmente arricchito con idrocarburi gassosi, atti a preriscaldare i rottami.
I rottami di ferro costituiscono tutti o in parte la carica di un forno fusorio, ad esempio un forno elettrico ad arco, per la produzione di acciaio.
Uno scopo del presente trovato è quello di realizzare un procedimento ed relativo impianto che abbiano il massimo sfruttamento delle energie per ottenere il minimo consumo possibile nel processo di produzione dell'acciaio a partire da minerale di ferro, con riduzione diretta degli stessi in un forno del tipo gravitazionale.
II minerale di ferro di granulometria variabile viene messo a contatto con un gas di alimentazione in un forno verticale di tipo gravitazionale o "shaft" in cui l'alimentazione e del materiale e del gas avviene in continuo, affinché si crei un flusso dall'alto verso il basso del materiale ed avvenga la riduzione diretta del minerale. Il materiale può essere scaricato dal reattore freddo o pref eribi lmente caldo per es sere inviato successivamente in un forno fusorio oppure affinché possa essere convertito in ferro bricchettato a caldo (HBI ) o raf freddato e convertito in ferro di riduzione diretta (ORI) .
II forno di riduzione è dotato di mezzi di alimentazione del minerale di ferro e di mezzi per l'evacuazione del ferro metallico ridotto ed è dotato di almeno un collettore di ingre<’>sso, disposto lateralmente, per l'iniezione del gas riducente in corrispondenza di una o più zone di riduzione all'interno del forno stesso.
Il gas di riduzione inviato nel reattore contiene idrocarburi iniettati nella corrente dopo la parziale combustione dell'idrogeno e del monossido di carbonio con l'ossigeno.
La riduzione diretta degli ossidi di ferro si realizza in uno o più stadi continui all'interno del reattore di riduzione.
Inoltre, la temperatura di ingresso di ciascuna corrente di gas riducente può essere indipendentemente regolata tramite iniezione di O2 prima dell'ingresso nel reattore di riduzione.
Sia nel caso di ingresso singolo che nel caso di ingressi multipli, per esempio due, il flusso di gas riducente può essere regolato in modo autonomo ed indipendente, sia nella portata che nella composizione in quanto viene prevista l'aggiunta di ossigeno per innalzare la temperatura generando un cambiamento nel grado di ossidazione del gas da valori tipici di 0,04-0,08 a 0,10-0,15.
Per grado di ossidazione del gas riducente s i intende il seguente rapporto:
Nox =
E' anche prevista l'iniezione di gas naturale nella corrente di gas entrante nel forno per compensare la maggiore ossidazione del gas ed in modo tale che avvenga la reazione di riduzione dell’ossido di ferro con gli idrocarburi gassosi tipo CH4 ed idrocarburi superiori nella zona interna del forno di riduzione contenente ferro metallico insieme agli ossidi di ferro.
Inoltre, la temperatura di ingresso della corrente di gas riducente può essere indipendentemente regolata tramite iniezione di 02 prima dell'ingresso nel reattore di riduzione con temperatura finale di ingresso superiore a 760 °C preferibilmente compresa tra 900 °C e 1150 °C.
Il gas riducente entra nella zona mediana del forno ed agisce in modo da far avvenire la reazione di riduzione degli ossidi di ferro a ferro metallico. Il gas uscente dal reattore di riduzione viene in parte ricircolato ed in parte utilizzato come combustibile.
Il gas ricircolato ha una composizione in volume compresa nei seguenti campi:
Λ
Pertanto, il gas di ricircolo possiede un calore latente di reazione che può essere sfruttato per migliorare i tempi di fusione del rottame ed aumentare la produttività totale di acciaio. Tale energia può essere modulata in funzione delle richieste produttive o di processo del forno così che il gas può essere utilizzato per preriscaldare i rottami in quantità variabile modulandolo in funzione anche della richiesta di energia del "reformer".
Il gas di ricircolo, contenente CO ed H2, viene bruciato in bruciatori appositi posti nella stazione di preriscaldo rottami, preferibilmente in un coperchio posto sopra la cesta contenente i rottami stessi, in modo che i gas uscenti, prevalentemente costituiti da C02 ed Η20, scambiano energia per convezione e per irraggiamento. La temperatura dei rottami finale è funzione del tempo di ciclo del forno e della stratificazione del rottame oltre che della quantità di gas utilizzati ed è compresa tra 300 °C e 1000 °C.
Il forno fusorio può così essere alimentato continuamente con ferro metallico caldo; contemporaneamente i gas uscenti dal forno si mescolano, tutti o in parte, con i gas uscenti bruciatori e vengono utilizzati nel preriscaldo del rottame .
Il gas di ricircolo può essere utilizzato come combustibile per i bruciatori del forno fusorio .
I fumi del forno fusorio, ad alto contenuto di CO, possono essere utilizzati in cooperazione con i gas di riduzione provenienti dal reformer,<’ >nella zona di preriduzione del forno di riduzione, per effettuare il preriscaldo e la preriduzione degli ossidi di ferro .
Nel caso in cui il gas di riduzione entri nel forno da almeno due ingressi laterali , la riduzione diretta degli ossidi di ferro si realizza in due differenti stadi contigui all ' interno del reattore di riduzione. In un primo stadio, definito di preriscaldamento e preriduzione , avviene il contatto degli ossidi di ferro freschi , ovvero appena introdotti nel forno, con una miscela di gas di riduzione, costituita da gas parzialmente esausto , proveniente dalla sottostante parte del forno e da gas caldo fresco, cioè immesso dall ' esterno , proveniente da un collettore che porta gas riducente fresco ed eventualmente CH4 o altro gas naturale . Questo primo stadio avviene in una corrispondente prima zona disposta nella parte più alta del forno.
In un secondo stadio, di riduzione vera e propria, avviene la riduzione completa degli ossidi di ferro, per l'azione su questi ultimi, già parzialmente ridotti nel primo stadio, di una miscela di gas riducente a base di H2 e CO ed almeno un idrocarburo, preferibilmente gas naturale, iniettato nella zona mediana del reattore di riduzione. Questo secondo stadio avviene in una corrispondente seconda zona disposta al disotto della prima zona.
Il primo ingresso di gas riducente è posto ad una determinata distanza (x) rispetto al secondo ingresso, che è posto nella parte mediana del forno, in corrispondenza della seconda zona di riduzione. Tale distanza (x) è opportunamente compresa tra 1 e 6 metri preferibilmente tra 2 e 4 metri per favorire le reazioni nella zona più opportuna tra il gas riducente e gli ossidi di ferro.
Il primo ingresso di gas ha anche la funzione di spingere i gas provenienti dalla seconda zona di riduzione verso il centro del forno così da creare una uniforme distribuzione del gas nella sezione del reattore.
In questo modo, inoltre, gli ossidi di ferro arrivano nella zona di riduzione già parzialmente ridotti , favorendo il completamento della reazione di riduzione finale da FeO a Fe.
In accordo con un ’ altra caratteristica della presente invenzione, l ' uscita inferiore del forno è di tipo multiplo per favorire lo scarico contemporaneo di più tipologie di prodotto contemporaneamente .
La multiuscita favorisce la distribuzione del gas di riduzione all ' interno del forno ed una migliore distribuzione del materiale all ' interno del forno stesso , evitando canalizzazioni preferenziali che avvengono nei forni con cono unico di uscita.
Nei forni a cono unico di uscita, infatti , il materiale più fino tende a disporsi nel mezzo e questo fa si che il gas riducente è favorito a defluire nella parte esterna, riducendo maggiormente gli ossidi di ferro più vicini alla parete ed avendo difficoltà a penetrare nel cuore del letto solido di materiale, cosicché gli ossidi di ferro vengono ridotti con maggiore difficoltà e comunque con tempi più lunghi .
Tutto la zona di reazione del forno lavora a temperatura più uniforme e soprattutto costante lungo tutta la sezione del forno di riduzione, favorendo una più elevata velocità di reazione, con conseguenti effetti di riduzione dei consumi ed aumento della produttività.
La flessibilità d'uso degli estrattori, variando le portate di uscita, impedisce formazioni di ponti nel forno.
Il ferro metallico ridotto viene scaricato preferibilmente caldo tramite la multiuscita, preferibilmente a 3 o 4 coni, i quali sono abilitati a scaricare il materiale in maniera controllata ed indipendente l'uno dall'altro.
Il grande vantaggio di poter scaricare contemporaneamente da più punti è dato dal fatto che è possibile regolare la portata di materiale in uscita variando la velocità di estrazione dei singoli sistemi di scarico.
Un altro vantaggio sta nel fatto che tale movimento aiuta a far scendere il materiale dalla zona alta in modo uniforme, con perfetta miscelazione delle particelle più grosse con quelle fini, creando sempre una continua movimentazione del materiale e riducendo la possibilità di incollaggi del materiale stesso. Un ulteriore e notevole vantaggio è anche quello di poter scaricare contemporaneamente materiale caldo da destinare a diversi usi: una parte può essere introdotta direttamente in un forno fusorio, per la fusione finale; una parte può essere bricchettata; ed una parte può essere raffreddata esternamente in un silo ed inviata allo stoccaggio.
Un altro vantaggio è quello di poter comunque scaricare tutto il materiale caldo in uscita nel forno fusorio per produrre acciaio riducendo al massimo i consumi di energia.
Tutto il materiale può anche essere bricchettato a caldo o raffreddato e stoccato.
A differenza dei forni convenzionali dotati di singola uscita la possibilità di avere più uscite consente inoltre lo svuotamento del forno nel caso si blocchi una delle uscite. In questo caso è possibile agire sulle altre uscite per svuotare quasi completamente il forno tranne la parte del cono con l'uscita bloccata; una volta svuotato il resto del forno è possibile fare manutenzione in modo più agevole e sbloccare il materiale. Tale operazione non è permessa nei forni convenzionali.
ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI
Queste ed altre caratteristiche del presente trovato saranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferita di realizzazione, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo con l'ausilio degli annessi disegni, in cui:
- la fig.l è una vista schematizzata di un impiantog. per la produzione di acciaio a partire da minerale di ferro secondo il presente trovato; e
- la fig.2 rappresenta un particolare ingrandito di una variante di un forno di riduzione utilizzato nell'impianto di fig.l. DESCRIZIONE DI UNA FORMA PREFERITA DI REALIZZAZIONE
Con riferimento alla fig.l, un impianto per la produzione di acciaio secondo il presente trovato comprende un forno di riduzione 10 di tipo verticale gravitazionale, o "shaft", all'interno del quale c'è un reattore di riduzione. Il forno 10 comprende a sua volta una bocca superiore 11 di alimentazione dall'alto, dalla quale è atto ad essere introdotto il minerale costituito da ossidi di ferro, una prima zona 12 di preriscaldamento e preriduzione, una seconda zona, o zona mediana 14 in cui avviene la reazione di riduzione finale degli ossidi di ferro, ed una zona inferiore o zona di scarico 15.
La zona inferiore 15 è composta da tre estremità di forma conica o troncoconica 15a, 15b e 15c, con conicità rivolta verso il basso, provviste ognuna di un'apertura inferiore 16a, 16b e rispettivamente 16c, attraverso le quali, in modo selettivo, il ferro metallico ridotto direttamente (DRI) può esse scaricato in maniera controllata ed indipendente.
Gli ossidi metallici a base di ferro, vengono introdotti nel reattore 10 in forma di pellets o di minerale grezzo di pezzatura opportuna; il ferro in essi , contenuto normalmente è compreso tra 63% e 68% in peso.
Alla fine del procedimento secondo il trovato, il ferro contenuto nel materiale ridotto in uscita dal reattore 10 è normalmente compreso tra 80% e 90% in peso.
In corrispondenza delle due zone 12 e 14 del reattore 10 sono disposti due ingressi indipendenti 17, rispettivamente 18, attraverso i quali è atta ad essere introdotta una miscela di gas, come verrà più avanti descritto nel dettaglio.
Il reattore 10, nella sua parte alta, sopra la zona 12, è provvisto di un'apertura 19 attraverso la quale fuoriesce il gas esausto. Quest'ultimo ha normalmente le seguenti caratteristiche: composizione: H2=20-41%,
temperatura compresa tra 500 °C e 700 °C; grado di ossidazione compreso tra 0,3 e 0,50, preferibilmente tra 0,40 e 0,45; ed un rapporto di riduzione R compreso tra 1 e 1,8 dove per rapporto di riduzione
si intende :
Il gas esausto uscente dal reattore 10, viene inviato, attraverso un condotto 20, ad un'unità di raffreddamento 21, atta a recuperare il calore sensibile, dalla quale, attraverso un condotto 22, arriva ad un'unità di raffreddamento e condizionamento 24. In quest'ultima unità 24 il gas esausto viene lavato con acqua ad una temperatura compresa tra 40 °C e 65 °C e viene parzialmente rimossa la quantità di acqua presente nel gas stesso. La percentuale di acqua rimanente nel gas in uscita dall'unità 24 è compresa tra 2 % e 7 %.
Il gas in uscita dall'unità 24 viene inviato, attraverso un condotto 30, in parte ad un preriscaldatore 36, in parte ad un riformatore o reformer 44, per essere usato come combustibile, ed in parte ad un compressore 26.
Il gas che esce dal compressore 26 viene a sua volta in parte utilizzato come gas di ricircolo ed inviato, tramite un condotto 28, all’interno dell'unità 21, ed in parte, tramite un condotto 46, mescolato con un gas naturale, per esempio metano, proveniente da un condotto 34 in proporzione di circa 4:1 (ovvero per ogni parte di gas naturale ci sono circa quattro parti di gas proveniente dal\ condotto 46) ed introdotto nel reforraer 44 affinché avvenga la reazione di riformazione o reforming del metano (CH4) con H2O e CO2.
La parte di gas che viene inviata nell'unità 21, tramite il condotto 28, si preriscalda, e tramite un condotto 32 viene inviata al preriscaldatore 36, dove si preriscalda ulteriormente fino ad una temperatura compresa tra 650 °C e 950 °C. Nel condotto 32 può essere iniettato anche CH4.
Il gas in uscita dal preriscaldatore 36, che ha una portata compresa tra 600 Nm<3>/ton DRI e 1500 Nm<3>/ton ORI, si mescola in un condotto 38 con il gas proveniente, attraverso un condotto 50, dal reformer 44.
Il gas risultante da questa miscela viene suddiviso in due parti e distribuito in due condotti 40 e 41, collegati agli ingressi 17 e 18 del forno 10. In ciascun condotto 40 e 41 viene iniettata aria o aria arricchita con ossigeno o ossigeno puro e gas naturale in percentuali variabili. La portata del gas riducente viene controllata in ciascuna zona 12, 14 mediante valvole di regolazione 85 e 86.
Nel gas, prima di essere introdotto nel reattore, viene iniettata una corrente di CH4 o gas naturale.
In una variante, rappresentata tratteggiata in fig.l, il CH4 viene iniettato prima di realizzare la parziale combustione finalizzata ad elevare la temperatura del gas introdotto nel reattore.
Il CH4 può anche essere introdotto in una zona compresa tra la zona di riduzione 14 ed il cono di scarico del materiale, attraverso un condotto 81. In questo caso il CH4 iniettato, prima di entrare nella zona 14 dove si verificano le reazioni di riduzione, realizza un parziale raffreddamento del ferro ridotto, prima che quest'ultimo venga scaricato.
Le miscele risultanti vengono introdotte nella zona di preriscaldamento e preriduzione 12 e rispettivamente nella zona di riduzione 14. Pertanto, per ciascuna zona 12 e 14 la corrispondente miscela di gas è regolata in modo autonomo ed indipendente, ed in funzione della temperatura del gas riducente. In particolare, il flusso di gas della prima zona 12, è compreso tra 500 NmVton DRI e 800 Nm<3>/ton DRI ed entra nel reattore di riduzione 10 con una temperatura tra 800 °C e 1150 °C, preferibilmente tra 950°C e 1150°C, mentre il flusso di gas della seconda zona 14, è compreso tra 1000 Nm<3>/ton DRI e 1500 Nm<3>/ton DRI ed entra nel reattore di riduzione 10 con una temperatura tra 950 °C e 1150 °C.
II consumo di ossigeno, necessario per innalzare\1·έ temperatura del gas riducente da 650 °C-950 °C a 950 °C-1150 °C, inteso come quello puro più quello contenuto nell'aria, nel caso in cui si inietti anche aria, è compreso tra 8 Nm<3>/ton DRI e 25 Nm<3>/ton DRI, preferibilmente tra 10 e 15 Nm<3>/ton DRI.
II consumo di CH4 è compreso fra 50 e 120 Nm<3>/ton DRI, preferibilmente tra 90 e 110 Nm<3>/ton DRI.
Le reazioni coinvolte nella zona di riduzione 14 sono le seguenti:
Simultaneamente nella stessa zona 14 avvengono le seguenti reazioni di riduzione con l'idrogeno ed il monossido di carbonio:
La conseguenza di queste reazioni endotermiche è che la temperatura del gas nella zona di riduzione descresce da 950 °C - 1150 °C a 700 °C - 900 °C mantenendo comunque la temperatura di reazione più alta rispetto ai forni noti, ed il gas che lascia la zona di riduzione 14 ha un grado di ossidazione compreso tra 0,15 e 0,35 ed un potere riducente compreso tra 1,1 e 2,8.
Le reazioni coinvolte nella zona di preriduzione 12 sono le seguenti:
Nella zona inferiore 15 a tronco di cono può anche essere introdotto del gas contenente gas naturale per controllare il carbonio finale nel ferro caldo ridotto a valori compresi tra 1,5 % e 3,0 %.
Secondo una caratteristica del trovato, il gas di ricircolo, che possiede un calore latente di reazione, viene sfruttato anche per migliorare i tempi di fusione di una stazione 60 di preriscaldo rottami di ferro ed aumentare la produttività totale di acciaio. Tale energia può essere modulata in funzione delle richieste produttive o di processo del forno così che il gas può essere utilizzato per preriscaldare i rottami in quantità variabile modulandolo in funzione anche della richiesta di energia del reformer 44.
In particolare, il condotto 46 è collegato, tramite valvole 70, ai seguenti elementi: ai bruciatori 66 della stazione di preriscaldo rottami 60, ai quali tramite condotti 67 e 68 arrivano anche un combustibile e, rispettivamente, aria ed ossigeno; ai bruciatori 62 del forno fusorio 51; e ad un miscelatore-riscaldatore 69, collegato a sua volta con la stazione di preriscaldo rottami 60. In tale miscelatore-riscaldatore 69 confluiscono, tramite condotti 71 e 72, anche un combustibile e, rispettivamente, aria ed ossigeno.
In questo modo, il gas di ricircolo, contenente CO ed H2, viene bruciato in bruciatori 66 della stazione di preriscaldo rottami 60, preferibilmente in un coperchio 75 posto sopra la cesta contenente i rottami, in modo che i gas uscenti, prevalentemente costituiti da CO2 ed H2O, scambiano energia per convezione e per irraggiamento. La temperatura dei rottami finale è funzione del tempo di ciclo del forno e della stratificazione del rottame oltre che della quantità di gas utilizzati ed è compresa tra i 300 °C ed i 1000 °C.
Il ferro metallico ridotto direttamente (DRI) esce caldo dal forno 10, ad una temperatura compresa fra 600 °C e 800 °C e può prendere ciascuna delle tre vie 15a, 15b o 15c.
In questo modo, per esempio, una parte può essere introdotta direttamente in un forno fusorio 51, quale un forno elettrico ad arco, per la fusione finale, provvisto di un’uscita 63 dalla quale viene estratto l'acciaio; una parte può essere bricchettata median una bricchettatrice 52; ed una parte può essere raffreddata esternamente in un silo 53 ed inviata allo stoccaggio. A sua volta, la parte che esce dal silo 53 può essere inviata anche al forno elettrico 51.
Il forno elettrico 51 può così· essere alimentato continuamente con ferro metallico caldo .
I gas uscenti dal forno 51 si mescolano tutti o in parte con i gas uscenti dai bruciatori 62 e, tramite un condotto 76 , vengono utilizzati nel preriscaldo del rottame nella stazione 60.
II condotto 76 , tramite un condotto 61 , è collegato anche al condotto 40 che porta il gas riducente alla zona 12 del forno di riduzione 10. Un dispositivo di filtraggio 90 è inserito nel condotto 61 per separare e trattenere le eventuali polveri presenti nei fumi . I fumi del forno fusorio 51 , infatti , ad alto contenuto di CO , possono essere utilizzati in cooperazione con i gas di riduzione provenienti dal reformer 44 , nella zona di preriduzione 12 per effettuare il preriscaldo e la preriduzione degli ossidi di ferro.
In accordo con una variante del forno 10 , rappresentata in fig .2 , ciascuna estremità inferiore 15a, 15b e 15c è provvista di una valvola rotante 47 , ', 48 e rispettivamente 49 , atta a regolare il flusso di materiale in uscita dal forno 10.
Inoltre, ciascuna estremità inferiore 15a, 15b e 15c è provvista di un ingresso 55 attraverso il quale può essere introdotto un elemento raffreddante, per cui dalle uscite 16a , 16b e 16c possono uscire prodotti più o meno caldi o addirittura già raffreddati, per essere stoccati direttamente .
Ciascuna estremità inferiore 15a, 15b e 15c può essere provvista anche di un dispositivo<' >56 di iniezione di gas carburante per avere differenti gradi di carbonio nel ferro ridotto in uscita, a seconda dell ' uso cui è destinato .
E ' ovvio che al processo per la riduzione diretta di minerale di ferro ed al relativo impianto fin qui descritti possono essere apportate modif iche o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1 - Procedimento per la produzione di acciaio a partire da minerale di ferro, in cui il ferro è presente in forma di ossidi, comprendente le seguenti fasi: alimentare detto minerale di ferro in un forno di riduzione (10) verticale del tipo a carica gravitazionale; iniettare in detto forno di riduzione (10) una miscela di gas ad alta temperatura; estrarre il ferro ridotto direttamente (DRI) da detto forno di riduzione (10); e fondere detto ferro ridotto direttamente (DRI) in un forno fusorio (51), caratterizzato dal fatto che detto ferro ridotto direttamente (DRI) va ad alimentare direttamente detto forno fusorio (51) e che almeno una parte dei gas di ricircolo di detto forno di riduzione (10) vengono utilizzati in una stazione (60) di preriscaldo rottame o come combustibile per bruciatori (62, 66) o direttamente introdotti in detta stazione (60) di preriscaldo rottame. 2 - Procedimento come nella rivendicazione 1, in cui detto forno di riduzione (10) comprende mezzi di scarico (15) del ferro metallico ridotto aventi almeno due estremità (15a-15c) provviste ognuna di una corrispondente apertura inferiore (16a-16c), attraverso le quali detto ferro metallico ridotto può essere scaricato in maniera controllata indipendente , caratterizzato dal fatto che il ferro metallico ridotto in uscita da dette aperture inferiori (16a-16c) viene convogliato selettivamente verso almeno due zone distinte (51-53) a valle di dette estremità (15a-15c), in cui una di dette zona (53) è adibita al raffreddamento e l'immagazzinamento temporaneo di detto ferro metallico ridotto e le altre zone (51, 52) sono atte ad utilizzare la carica calda di detto ferro metallico ridotto. 3 - Procedimento come nella rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che detto ferro metallico ridotto viene inviato ad una stazione di bricchettaggio (52). 4 - Procedimento come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il ferro metallico ridotto in uscita da almeno due di dette aperture inferiori (16a-16c) viene convogliato verso una stessa zona a valle di dette estremità (15a-15c). 5 - Procedimento come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette estremità (15a-15c) è atta ad essere raffreddata selettivamente ed indipendentemente dalle altre estremità (15a-15c). 6 - Procedimento come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che in ciascuna di dette estremità {15a-15c) è atto ad essere selettivamente ed indipendentemente iniettato gas carburante per avere differenti gradi di carbonio nel ferro ridotto in uscita da ciascuna estremità (15a-15c). 7 - Procedimento come in una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta miscela di gas riducente viene introdotta in almeno due zone di reazione (12, 14) disposte distanziate nel senso verticale di detto forno di riduzione (10). 8 - Procedimento come in una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detta miscela di gas riducente comprende almeno un idrocarburo, preferibilmente gas naturale, il quale viene miscelato prima della sua introduzione in detto forno di riduzione (10). 9 - Procedimento come nelle rivendicazioni 7 ed 8, caratterizzato dal fatto che ciascun idrocarburo mescolato con detto gas riducente viene dosato e controllato in maniera indipendente nelle diverse zone di iniezione sulla lunghezza di detto forno (10). 10 - Procedimento come nelle rivendicazioni 7 ed 8, caratterizzato dal fatto che detto gas riducente, prima di essere miscelato con ciascun idrocarburo, viene riscaldato ad una temperatura compresa tra 80.0: 11 - Procedimento come nella rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il riscaldamento di detto gas riducente avviene in maniera indipendente nelle diverse zone sulla lunghezza di detto forno. 12 - Procedimento come nella rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che il riscaldamento di detto gas riducente viene eseguito facendolo parzialmente reagire con O2. 13 - Procedimento come nella rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che la portata di detto gas riducente viene controllata nelle diverse zone di iniezione sulla lunghezza di detto forno (10). 14 - Impianto per la produzione di acciaio a partire da minerale di ferro, in cui il ferro è presente in forma di ossidi, comprendente un forno di riduzione (10) verticale del tipo a carica gravitazionale per realizzare al suo interno reazioni di riduzione del minerale di ferro e di autoriformazione, mezzi di alimentazione (11) per alimentare dall'alto detto minerale di ferro all'interno dei detto forno (10), mezzi di iniezione di una miscela di gas riducente all'interno di detto forno (10), mezzi di estrazione (15) del ferro ridotto direttamente (DRI) dalla parte inferiore di detto forno (10), ed un forno fusorio (51), caratterizzato dal fatto che mezzi sono previsti per convogliare detto ferro ridotto direttamente (DRI ) direttamente verso detto forno fusorio (51) e che mezzi conduttori (46) sono previsti per portare selettivamente almeno una parte dei gas di ricircolo di detto forno di riduzione (10) verso i bruciatori (62) di detto forno fusorio (51). 15 - Impianto come nella rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che detti mezzi conduttori (46) sono previsti per portare selettivamente almeno una parte dei gas di ricircolo di detto forno di riduzione (10) verso i bruciatori (66) di una stazione (60) di preriscaldo rottame o direttamente all'interno di detta stazione (60) di preriscaldo rottame. 16 - Impianto come nella rivendicazione 14 o 15, caratterizzato dal fatto che detto forno di riduzione (10) comprende mezzi di scarico (15) del ferro metallico ridotto aventi almeno due estremità (15a-15c) provviste ognuna di una corrispondente apertura inferiore (16a-16c), attraverso le quali detto ferro metallico ridotto può essere selettivamente scaricato in maniera controllata ed indipendente. 17 - Impianto come nella rivendicazione, 14, 15 o 16, caratterizzato dal fatto che una stazione di bricchettaggio (52) è prevista a valle di detto forno di riduzione (10) per ricevere almeno una parte di detto ferro metallico ridotto (DRI). 18 - Impianto come nella rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che mezzi sono previsti per convogliare il ferro metallico ridotto in uscita da almeno due di dette aperture inferiori (16a-16c) verso una stessa zona a valle di dette estremità (15a-15c). 19 - impianto come nella rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che mezzi di raffreddamento (55) sono previsti per raffreddare selettivamente ed indipendentemente ciascuna di dette estremità (15a-15c). 20 - Impianto come nella rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che mezzi di iniezione (56) sono previsti per iniettare in ciascuna di dette estremità (15a-15c) gas carburante per avere differenti gradi di carbonio nel ferro ridotto in uscita da ciascuna estremità (15a-15c). 21 - Impianto come in una delle rivendicazioni da 14 a 20, caratterizzato dal fatto che mezzi di introduzione (17, 18) di detta miscela di gas riducente sono disposti in almeno due o più zone di reazione (12, 14) disposte distanziate nel senso verticale di detto forno di riduzione ( 10 ) per realizzare in maniera controllata dette reazioni di riduzione e autoriformazione. . 22 - Impianto come in una delle rivendicazioni da 14 a 21 , caratterizzato dal fatto che mezzi di miscelazione di detto gas riducente con almeno un idrocarburo , preferibilmente gas naturale , sono atti a miscelare detto gas riducente prima della sua introduzione in detto forno di riduzione (10) . 23 - Impianto come nella rivendicazione 21 e 22 , caratterizzato dal fatto che mezzi sono previsti per dosare e controllare ciascun idrocarburo mescolato con detto gas riducente, in maniera indipendente, nelle diverse zone di iniezione sulla lunghezza di detto forno di riduzione (10) . 24 - Impianto come nella rivendicazione 21 e 22 , caratterizzato dal fatto che mezzi sono previsti per riscaldare, ad una temperatura compresa tra 800 °C e 1150 °C, detto gas riducente prima di essere miscelato con ciascun idrocarburo . 25 - Impianto come nella rivendicaz ione 24 , caratterizzato dal fatto che il riscaldamento di detto gas riducente avviene in maniera indipendente nelle diverse zone sulla lunghezza di detto forno riduzione (10) . 26 - Impianto come nella rivendicazione 24, caratterizzato dal fatto che il riscaldamento di detto gas riducente viene eseguito facendolo parzialmente reagire con O2 o aria arricchita di O2. 27 - Impianto come nella rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che mezzi di regolAzione (85 e 86) sono previsti per controllare la portata di detto gas riducente nelle diverse zone di iniezione (12, 14) sulla lunghezza di detto forno di riduzione (10) . 28 - Impianto come nella rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette aperture inferiori (I6a-16c) è provvista di mezzi a valvola rotante (47, 48, 49) per regolare il deflusso di detto ferro ridotto da detto forno di riduzione (10) . 29 - Procedimento e relativo impianto per la produzione di acciaio a partire da minerale di ferro, sostanzialmente come descritti, con riferimento agli annessi disegni.
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