ITUD990031A1 - Procedimento di riduzione diretta di materiale metallicoe relativo impianto - Google Patents
Procedimento di riduzione diretta di materiale metallicoe relativo impiantoInfo
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Description
Descrizione del trovato avente per titolo :
" PROCEDIMENTO DI RIDUZIONE DIRETTA DI MATERIALE METALLICO E RELATIVO IMPIANTO"
CAMPO DI APPLICAZIONE
Formano oggetto del presente trovato un procedimento per la riduzione diretta di materiale metallico, nonché l'impianto atto a realizzare detto procedimento, come espressi nelle rispettive rivendicazioni principali.
Nel procedimento secondo il trovato, il materiale metallico ottenuto per riduzione diretta, dopo aver lasciato la zona di riduzione vera e propria, viene sottoposto all'azione di un gas carburante prima di essere evacuato dal reattore di riduzione ed utilizzato come carica in un sistema di fusione per la sua conversione in acciaio liquido.
Altra caratteristica del trovato è costituita dal fatto che il materiale carburato ottenuto per riduzione e successiva carburazione, evacuato dal reattore, può essere raffreddato e sottoposto a passivazione per la sua conversione in carburo di ferro granulato.
Ulteriore caratteristica del trovato è data dal fatto di poter generare materiale metallico caldo da fornire al sistema di fusione senza la necessità di un apposito dispositivo di produzione di gas riduttore, ottimizzando così il consumo energetico ed i costi impiantistici.
STATO DELLA TECNICA
E' ben noto che il carburo di ferro è un materiale molto utile nella produzione dell'acciaio, sia come materiale metallico di carica in sostituzione od in aggiunta al rottame, sia come sorgente ausiliaria di energia da utilizzare nel processo di fusione.
Attualmente, i livelli di utilizzo di questo materiale nei processi di produzione dell'acciaio sono tuttavia estremamente 'limitati, in quanto i processi esistenti ed utilizzati nella produzione di carburo di ferro per riduzione non riescono a limitare la percentuale di Fe3C a valori intermedi nella composizione complessiva del materiale ottenuto .
Inoltre, il carburo di ferro viene normalmente prodotto sotto forma di fini che sono di difficile utilizzo nel forno elettrico. Ancora, esiste un problema di consumo energetico per là necessità di apportare energia all' impianto o reattore di riduzione per l'ottenimento del carburo di ferro. Naturalmente, sarebbe molto utile poter disporre di un processo ad alta efficienza ed a basso consumo energetico che consenta di ottenere, e quindi di utilizzare direttamente, carburo di ferro a composizione controllata come materiale di carica per il sistema di fusione senza i summenzionati svantaggi.
Per realizzare tale scopo, dopo approfonditi studi e sperimentazioni, la proponente ha ideato e realizzato il presente trovato.
ESPOSIZIONE DEL TROVATO
Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rispettive rivendicazioni principali.
Le rivendicazioni secondarie espongono altre caratteristiche dell'idea di soluzione principale. Scopo principale del trovato è quello di realizzare un processo per la produzione di carburo di ferro a partire da ossidi di ferro, gas naturale ed energia elettrica, in modo che detto carburo di ferro possa essere utilizzato direttamente nella produzione di acciaio mediante fasi continue e successive di riduzione-fusione in una sola operazione e /o possa essere sottoposto a raffreddamento e passivazione per un suo successivo utilizzo .
E' un ulteriore scopo del trovato realizzare un impianto integrato, comprendente almeno un reattore di riduzione diretta e successiva carburazione combinato ad un sistema di fusione e/o raffreddamento, il quale sia idoneo a concretizzare il procedimento sopra menzionato.
Il presente trovato si riferisce ad un procedimento per la produzione di carburo di ferro a partire da ossidi di ferro, in cui viene prevista la riduzione diretta degli ossidi di ferro in un apposito reattore di riduzione, e la successiva conversione in carburo di ferro di detto materiale ridotto.
La riduzione diretta dell ' ossido di ferro si realizza in due fasi che avvengono in successione continua all ' interno dello stesso reattore di riduzione :
- una prima fase di preriscaldamento e preriduzione, la quale prevede di investire l ' ossido di ferro scaricato all ’ interno del reattore con una corrente gassosa parzialmente riducente che deriva dal processo di riduzione;
- una seconda fase di riduzione che prevede di investire l'ossido di ferro, parzialmente ridotto nella fase precedente, con una miscela di gas di ricircolo e gas naturale, iniettato nella zona intermedia del reattore di riduzione.
Alla fine, l'ossido di ferro metallizzato che si accumula nella zona inferiore del reattore di riduzione viene investito con un gas naturale e/o con i gas derivanti dal processo per un tempo sufficiente a consentire la. deposizione controllata del carbonio sulla superficie (esterna ed interna) del materiale metallico caldo, e fatto rimanere in questa zona del reattore fino a che il carbonio depositato non si è trasformato in carburo di ferro. Il carburo di ferro così ottenuto viene quindi trasferito al forno di fusione per la sua conversione in acciaio liquido.
Secondo una variante, detto materiale carburato viene alimentato ad un sistema di raffreddamento esterno al reattore di riduzione.
In questo caso, secondo un'ulteriore variante, il materiale viene investito con un gas leggermente ossidante che ne permette la passivazione.
L'impianto atto a concretizzare il procedimento sopra descritto comprende almeno un rettore di reazione costituito da una prima zona di reazione superiore, da una seconda zona di reazione intermedia e da una terza zona di reazione inferiore.
Nella prima zona superiore, la reazione di riduzione degli ossidi di ferro, che vengono parzialmente ridotti a ferro metallico, genera un gas con alto contenuto di H2 e CO, con un grado di ossidazione compreso tra lo 0,15 e lo 0,25.
Abbandonata la prima zona di reazione, detto gas entra nella seconda zona di reazione, insieme a gas caldo aggiunto che viene iniettato in questa zona per realizzare il riscaldamento e la riduzione degli ossidi di ferro.
Parte del gas di ricircolo proveniente dalle zone di reazione del reattore di riduzione viene utilizzato come agente combustibile.
Il gas di ricircolo presenta una composizione in volume compresa nelle seguenti gamme percentuali: - da 20% a 41% di idrogeno;
- da 15% a 25% di monossido di carbonio (CO);
- da 15% a 25% di diossido di carbonio {CO2) ;
- da 5% a 10% di metano;
- da 0% a 8% di azoto e
da 2% a 7% di vapori d'acqua.
Secondo il presente trovato, il gas che viene alimentato al reattore di riduzione nelle sue varie zone di reazione, ed in particolare nella zona inferiore dove si realizza la carburazione, è costituito da una miscela di gas naturale, gas di ricircolo prodotto all'interno del reattore stesso ed eventualmente gas riformato.
La miscela di gas naturale e di gas di ricircolo viene preriscaldata ad una temperatura compresa tra 650°C e 850°C, e subito dopo miscelata con gas riformato e con aria arricchita di ossigeno.
Tale miscelazione produce una combustione parziale dei gas fino a raggiungere una temperatura compresa tra 950°C e 1150°C, alla quale la corrente gassosa viene introdotta nel reattore di riduzione.
Il grado di ossidazione del gas di alimentazione alla zona di reazione è compreso tra 0,25 e 0,45.
La carburazione del materiale metallizzato viene effettuata in successione continua alla reazione di riduzione degli ossidi metallici, sfruttando il calore latente del materiale e controllando il contenuto di carbonio mediante controllo del flusso del gas naturale e/o di processo iniettato nella zona di carburazione.
In particolare, il flusso del gas carburante viene controllato in modo da definire una relazione, rispetto al materiale metallizzato, compresa tra 15 e 25 NM<3>/t se l'agente carburante è gas naturale, e tra 40 e 60 NM<3>/t se l'agente carburante è un gas di processo, per ciascun 1% di carbonio che si deposita sopra la superficie di detto materiale.
Affinché il carbonio depositato sopra la superficie del materiale metallizzato si diffonda nel ferro e reagisca con esso per formare carburo di ferro (Fe3C) ad alta concentrazione, è necessario che il materiale permanga per un tempo compreso tra 30 e 90 minuti, ad una temperatura compresa tra 550°C e 750°C, preferenzialmente tra 600°C e 700°C.
ILLUSTRAZIONE DEL DISEGNO
La figura allegata è una illustrazione schematica che illustra le differenti parti dell'impianto di riduzione diretta secondo il presente trovato.
DESCRIZIONE DELLA REALIZZAZIONE PREFERENZIALE DEL
TROVATO
Il processo per la produzione di carburo di ferro a partire da minerale di ferro secondo il presente trovato utilizza l ' impianto 13 illus trato schematicamente nella figura allegata.
Detto impianto 13 comprende , come componente essenziale, un reattore di riduzione 10 il quale è costituito da una zona superiore 12 di preriscaldamento e preriduzione, da una zona intermedia 14, nella quale si realizza la riduzione vera e propria, e da una zona inferiore 16 nella quale si concretizza la carburazione del materiale metallizzato precedentemente ridotto.
La zona superiore 12 è associata ad una entrata di alimentazione 11 attraverso la quale vengono introdotto il materiale ferroso, normalmente in forma di ossidi, all'interno del reattore 10; la zona inferiore 16 è invece associata ad una uscita 15 per scaricare il carburo di ferro ottenuto dal reattore di riduzione 10.
Gli ossidi metallici introdotti nel reattore 10 che possono essere ad esempio in forma di sferette, presentano normalmente un contenuto di ferro compreso tra il 63% ed il 68% in peso.
Il ferro metallico caldo scaricato dall'uscita 15 del reattore 10 contiene tra l'80% ed il 90% di ferro in peso.
Il gas che viene evacuato dal reattore 10 attraverso il condotto 18 presenta la seguente composizione in volume: da 20% a 41% di idrogeno; da 15% a 25% di monossido di carbonio (CO); da 12% a 20% di diossido di carbonio (CO2) ; da 2% a 10% di metano; da 0% a 8% di azoto e da 15% a 25% di vapori d 'acqua.
La temperatura di detto gas è compresa tra 500°C e 700°C ed il suo grado di ossidazione è compreso tra 0,30 e 0,45, con un rapporto riduttori-ossidanti compreso tra 1,0 e 2,8.
Come si mostra nel seguito, il grado di ossidazione e la relazione riduttori-ossidanti vengono calcolati nel seguente modo:
La corrente gassosa evacuata dal reattore 10 viene condotta ad una unità 20, disposta trasversalmente al condotto 18, allo scopo di recuperarne il calore sensibile.
Nella soluzione illustrata, lungo il condotto 18 è presente un dispositivo a ciclone 118 per il filtraggio e la separazione parziale delle polveri. Poi, attraverso un condotto 22, detta corrente gassosa viene subito inviata ad un'unità di raffreddamento e pulizia 24 in modo da poter essere raffreddata fino ad una temperatura compresa tra 40°C e 65°C, allo scopo di rimuovere l'acqua in essa presente.
Detta acqua viene evacuata attraverso uno scarico 25 posto inferiormente all'unità 24.
La quantità d'acqua residua nella corrente gassosa in uscita dall'unità di raffreddamento 24 è compresa tra il 2% ed il 7% in volume.
In uscita dall'unità di raffreddamento 24 il gas viene suddiviso in tre correnti:
- una prima corrente, attraverso un condotto 30 che poi si divide in due diramazioni, 30a e 30b, viene inviata in parte ad un preriscaldatore 36 ed in parte ai bruciatori di un riformatore 44 per essere utilizzata come combustibile;
- una seconda corrente, attraverso un compressore 27 che fornisce l'energia per il movimento, ed un condotto 46, viene inviata al riformatore 44 dopo essere stata miscelata, in una proporzione di 4 a 1, con gas naturale proveniente da un condotto 34;
- una terza corrente, che viene utilizzata come gas di ricircolo, viene inviata all'interno dell'unità 20 per essere sottoposta a preriscaldamento grazie allo scambio termico con i gas caldi uscenti dal reattore 10 {tale unità 20 funge quindi da unità di raffreddamento per i gas del reattore e da unità di pre-riscaldamento per i gas di ricircolo); quindi, detto flusso preriscaldato viene inviato, attraverso il condotto 32, al preriscaldatore 36; infine, la corrente di gas uscente dal preriscaldatore 36 viene miscelata con il gas riformato che proviene dal riformatore 44 attraverso il condotto 50.
Tale miscela, uscente dal preriscaldatore 36, viene ulteriormente suddivisa in due parti:
- la prima parte, attraverso il condotto indicato con 15a, viene miscelata con aria arricchita di ossigeno, alimentata attraverso il condotto 17, e gas naturale (CH4), alimentato attraverso il condotto 19, per poi essere inviata alla zona di reazione intermedia 14;
- la seconda parte, attraverso il condotto indicato con 15b, viene miscelata con aria arricchita di ossigeno fornita dal condotto 17 ed inviata alla zona di reazione superiore 12.
Nel preriscaldatore 36 la miscela di gas viene riscaldata ad una temperatura compresa tra 650°C e 950°C, il suo flusso essendo in un rapporto compreso fra 600 NM<3 >e 1500 NM<3 >per ogni tonnellata di ferro metallico caldo.
Quando detta miscela viene a contatto con l'aria arricchita, avente un flusso compreso tra 50 e 100 NM<3 >per ogni tonnellata di ferro metallico caldo, la combustione che si genera alza la temperatura del gas ad un livello compreso tra 950 e 1150°C.
La corrente di gas condotta alla zona di reazione intermedia 14 ad una velocità di flusso compresa tra 1000 e 1500 NM<3 >per ogni tonnellata di ferro metallico caldo, deve reagire con l’ossido di ferro precedentemente preriscaldato e preridotto che scende dalla zona di preriduzione 12.
In questa situazione, nella zona intermedia 14 avviene la seguente reazione di riduzione fortemente endotermica:
Simultaneamente, nella stessa zona di reazione
intermedia 14 si verificano le reazioni di riduzione con l'idrogeno e il monossido di carbonio:
Una conseguenza della reazione endotermica è che la temperatura del gas nella zona di reazione intermedia 14 diminuisce rapidamente a valori compresi tra 600°C e 850°C; nello stesso tempo, il gas che abbandona tale zona 14 presenta un grado di ossidazione compreso tra 0,15 e 0,35, ed una capacità di riduzione compresa tra 1,1 e 2,8.
La corrente di gas condotta nella zona di reazione superiore 12, ad una velocità di flusso compresa tra 500 e 800 NM<3 >per ogni tonnellata di ferro metallico caldo , reagi s c e con l ' o s s ido di f erro preriscaldandolo e preriducendolo .
Questo gas fornisce il calore e la quantità di idrogeno e monossido di carbonio richiesto per produrre le reazioni di preriduz ione che si verificano nella zona di reazione superiore 12 :
Il ferro metallico caldo proveniente dalla zona di riduzione intermedia 14 del reattore di riduzione 10 , avente un contenuto di carbonio compreso tra 1 e 1,5%, entra nella zona di carburazione inferiore 16 ad una temperatura compresa tra 700 e 800°C.
In questa zona esso viene posto a contatto con l'agente carburante, introdotto attraverso il condotto 119, il quale è presente in una quantità sufficiente per controllare il contenuto di carbonio ai livelli richiesti per il processo di trasformazione del ferro in acciaio (tra il 2 ed il 6%).
Insieme all'agente carburante, costituito in questo caso da CH4 , nella zona inferiore 16 può essere iniettato anche gas di processo, prelevato dal condotto 46 ed inviato in detta zona 16 mediante il condotto 146 indicato tratteggiato.
Gas naturale e gas di processo possono essere miscelati prima dell'introduzione all'interno della zona 16.
Secondo una variante non illustrata, il gas di processo, eventualmente mescolato a gas riformato prelevato dal condotto 50 mediante un condotto 31, ed il gas naturale vengono introdotti nella zona 16 a due livelli diversi, ad esempio il gas di processo più in alto ed il gas naturale più in basso.
Il rapporto dell'agente carburante, costituito da gas naturale e/o da gas di processo, rispetto al materiale metallizzato è compreso tra 15 e 25 NM<3 >se è gas naturale, e tra 40 e 60 NM<3 >se è gas di processo, per ogni tonnellata di ferro metallico caldo per ciascun 1% di carbonio depositato.
Il carbonio si deposita sulle superfici, esterna ed interna, del materiale metallico in base alle seguenti reazioni:
Per ottenere una elevata conversione del carbonio depositato sulla superficie metallica in carburo di ferro, ottenuta attraverso le seguenti reazioni:
è necessario che il materiale permanga nella zona inferiore 16 in una gamma di temperature compresa tra 550 e 750°C, preferibilmente tra 600 e 700°C, per un tempo compreso tra 30 e 90 minuti o più.
Per ottenere una maggior efficienza nella conversione, la velocità di raffreddamento del materiale in questa zona deve essere compresa tra 50 e 100°C/h.
Nella soluzione illustrata è presente una linea 29 che serve ad estrarre il gas in eccesso dalla zona inferiore 16 del reattore 10 e ad inviarlo all'entrata dell'unità 24.
Come detto, parte del gas riformato può essere prelevata mediante il condotto 31 ed inviata, insieme al gas di processo, nella parte inferiore 16 del reattore 10 per eseguire la carburazione del materiale ridotto.
Il materiale carburato che lascia la zona inferiore 16 di reazione del reattore di riduzione 10 può essere alimentato direttamente ad un forno di fusione 21 per la sua conversione in acciaio liquido, o può essere alimentato ad un sistema di raffreddamento esterno 23.
In tale sistema di raffreddamento 23 il materiale scaricato dal reattore 10 viene investito da un gas leggermente ossidante che ne permette la passivazione in un arco di tempo necessario a raffreddarlo fino a 60°C, ottenendo così carburo di ferro granulato freddo di facile trasporto.
Il gas utilizzato per il raffreddamento è gas di processo con un contenuto di vapore d’acqua compreso tra il 4% ed il 7% ed un contenuto di idrogeno compreso tra l'1% ed il 3%.
Come esempio di applicazione del presente trovato, si presentano i risultati ottenuti in un programma di prova, in base alle condizioni sopra descritte in quanto a flussi di agente carburante, tempi di reazione e velocità di raffreddamento.
E' ovvio che al presente trovato possono essere apportate modifiche e varianti senza uscire dall'ambito come espresso nelle rivendicazioni che seguono.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1 - Procedimento di riduzione diretta di materiale metallico per la produzione di carburo di ferro a partire da ossidi di ferro, caratterizzato dal fatto che prevede di eseguire la reazione di riduzione degli ossidi di ferro e la carburazione del ferro metallico caldo in successione ed in maniera continua in una sola operazione, detto procedimento comprendendo le seguenti fasi eseguite in sequenza: a) una fase di preriscaldamento e preriduzione degli ossidi di ferro eseguita in una prima zona superiore (12) di un reattore (10) di riduzione diretta; b) una fase di riduzione effettuata in una seconda zona intermedia (14) del reattore (10) di riduzione; c) una fase di deposizione di carbonio come Fe3C sulle superfici del materiale metallico precedentemente ridotto, utilizzando come sorgente gas naturale e/o gas di processo per aumentare la percentuale di carbonio nel materiale metallico ridotto ad una gamma compresa tra l'l,5% ed il 6,5%, detta fase di deposizione essendo eseguita in una terza zona inferiore (16) del reattore di riduzione (10). d) una fase di mantenimento di detto materiale metallico in detta terza zona inferiore (16), ad una temperatura compresa tra 550 e 750°C per almeno 30 minuti per la diffusione del carbonio nella superficie del materiale metallico; e) una fase di evacuazione del carburo di ferro dal reattore di riduzione (10). 2 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il carburo di ferro evacuato dal reattore di riduzione (10) viene inviato ad un sistema di fusione (21) per l'ottenimento di acciaio liquido. 3 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il carburo di ferro evacuato dal reattore di riduzione (10) viene inviato ad un sistema di raffreddamento (23) per l'ottenimento di carburo di ferro granulato freddo. 4 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la corrente gassosa evacuata dal reattore (10) di riduzione presenta la seguente composizione in volume: - da 20% a 41% di idrogeno; - da 12% a 25% di monossido di carbonio (CO); - da 12% a 20% di diossido di carbonio (CO2) ; - da 2% a 10% di metano; - da 0% a 8% di azoto e da 15% a 25% di vapori d'acqua. 5 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la corrente gassosa che lascia il reattore di riduzione (10) è in una quantità compresa fra 1500 NM<3 >e 2000 NM<3 >per ogni tonnellata di materiale metallico caldo. 6 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la corrente gassosa di ricircolo uscente dal reattore di riduzione (10) viene sottoposta a riscaldamento in una gamma di temperature comprese tra 650°C e 950°C, e quindi miscelata con aria arricchita di ossigeno e/o gas naturale prima di essere immessa nella corrente principale di alimentazione al reattore di riduzione (10), detta miscelazione con O2 realizzando una combustione parziale che alza la temperatura della miscela ad un valore compreso tra 950°C e 1150°C prima dell'introduzione nel reattore (10). 7 - Procedimento come alla rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che, dopo la combustione parziale, il gas di ricircolo che viene alimentato al reattore di riduzione (10) presenta un grado di ossidazione compreso tra 0,25 e 0,35 ed una relazione riduttori/ossidanti compresa tra 1,1 e 2,8, in una gamma di temperatura compresa tra 1000°C e 1150°C 8 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che almeno parte della corrente gassosa in uscita dal reattore di riduzione (10) viene iniettata ad un riformatore esterno (44) per produrre un gas riformato. 9 - Procedimento come alla rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che la corrente gassosa iniettata al riformatore esterno (44) presenta la seguente composizione in volume: 20% a 41% di idrogeno; 15% a 25% di monossido di carbonio (CO); da 15% a 24% di diossido di carbonio (CO2); da 5% a 10% di metano; da 0% a 8% di azoto e da 2% a 7% di vapori d'acqua. 10 - Procedimento come alla rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che parte del gas riformato viene prelevato ed inviato direttamente nella zona inferiore del reattore (16) per eseguire la carburazione. 11 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il ferro metallico caldo evacuato dal reattore di riduzione (10) presenta un livello di carbonio e di carburazione controllati tra l'l,5% ed il 6% in base ai requisiti del sistema di fusione (21). 12 - Procedimento come alla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il carburo di ferro caldo evacuato dal reattore di riduzione (10) viene raffreddato fino a 50°C in un sistema esterno (23) dove viene passivato mediante l'azione ossidante di un gas di processo per l'ottenimento di carburo di ferro granulato e passivato. 13 - Procedimento come alla rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che il gas di processo iniettato nel sistema di raffreddamento contiene tra il 4% ed il 7% di vapori d'acqua e tra l'1% e il 3% di ossigeno, 14 - Impianto per realizzare il procedimento rivendicato nelle rivendicazioni da 1 a 13 , caratterizzato dal fatto che comprende : a) un reattore di riduzione (10) che presenta una zona superiore (12) di preriscaldamento e preriduzione, una zona intermedia (14) di riduzione ed una zona inferiore (16) di deposizione del carbonio e di carburazione controllata, detto reattore (10) presentando inoltre una entrata (11) di alimentazione per introdurre la carica di ossidi di ferro, una uscita (15) di evacuazione per scaricare il carburo di ferro ottenuto ad un sistema di fusione (21) e/o ad un sistema di raffreddamento e passivazione (23) esterno, un condotto di evacuazione (18) dei gas ed una pluralità di condotti di alimentazione (15a, 15b, 19) per l'iniezione di correnti gassose all'interno delle varie zone (12, 14, 16) del reattore di riduzione (10). 15 - Impianto come alla rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un'unità di raffreddamento (24) collegata al condotto di evacuazione (18) per l'eliminazione dell'acqua dalla corrente gassosa evacuata dal reattore di riduzione (10). 16 - Impianto come alla rivendicazione 14 o 15, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un preriscaldatore (36), disposto in sequenza all'unità di raffreddamento (24), per l'innalzamento della temperatura della corrente gassosa prima della reimmissione nel reattore di riduzione (10). 17 - Impianto come ad una o l'altra delle rivendicazioni da 14 in poi, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un riformatore (44) per il trattamento di almeno parte della corrente gassosa uscente dall'unità di raffreddamento (24). 18 - Impianto come alla rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che almeno un condotto (19) di iniezione di un gas carburante coopera con la zona inferiore (16) di carburazione del reattore di riduzione (10). 19 - Impianto come alla rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che almeno un condotto (17) di iniezione di aria arricchita con ossigeno coopera con la zona superiore (12) e/o con la zona intermedia (14) del reattore di riduzione (10). 20 - Impianto come alla rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un condotto (29) di evacuazione del gas in eccesso dalla zona inferiore (16) del reattore di riduzione (10). 21 - Impianto come alla rivendicazione 14, caratterizzato dal fatto che comprende almeno un condotto (146) di invio del gas di processo alla zona inferiore (16) del reattore (10) per eseguire la carburazione. 22 - Impianto come alla rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che il gas di processo viene mescolato al gas naturale prima dell'invio alla zona inferiore (16) del reattore (10). 23 - Impianto come alla rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che il gas di processo ed il gas naturale vengono inviati su due livelli distinti all'interno della zona inferiore (16) del reattore (10). 24 - Procedimento ed impianto di riduzione diretta di materiale metallico sostanzialmente come descritti ed illustrati.
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