墨西哥的一座低成本的海绵铁炼铁厂

据美刊报道，该厂用天然气作还原剂，以含硫量高的矿石为原料，通过直接还原办法生产海绵铁，成本比用鼓风炉制铁低百分之二十到三十
【本刊讯】美国《商业周刊》二月二十七日一期登载一篇文章，题为《造价比较便宜，经营管理也比较便宜》，摘要如下：
上图代表了一家墨西哥炼铁厂的加工过程中的各个基本步骤，这家炼铁厂是目前世界上唯一在商业上成功的大规模用直接还原办法制铁的工厂。
这家工厂在蒙特雷，它为埃斯庞哈有色金属公司所属的墨西哥第三大炼钢厂奥哈拉塔—拉米纳炼钢厂的电炉生产铁。
这个厂引起了人们普遍注意，特别是新兴国家的注意。墨西哥的其它地方、巴西和委内瑞拉已经计划或正在研究建造类似的工厂；甚至遥远的以色列和台湾也已发生了兴趣。
这家工厂的产品是叫做海绵铁的烧结块状的铁饼，这是在通常炼钢过程的生铁鼓风炉中生产的。海绵铁的加工比通常的鼓风炉加工不仅成本低，它还利用了墨西哥的蕴藏丰富价钱便宜的天然气以及含硫量高的矿石。
发展中国家必须以尽可能低的成本加工少量的铁。然而，通常的鼓风炉每天必须生产一千五百吨在经济上才是可行的。而一座一千五百吨的鼓风炉的成本要三千到四千万美元。除此以外，还需要煤的供应和炼焦厂，这对世界上某些地区都是很难解决的。
另一方面，埃斯庞哈有色金属公司的每天产量五百吨的工厂只要六百万美元就可以出铁。在开工开足的情况下，这样一座工厂生产出来的铁如果有足够的燃料供应以及价格合理的话，要比鼓风炉生产出来的同样数量的铁便宜百分之二十到三十。因此，拥有原油储藏和天然气蕴藏的发展中国家就自然而然要考虑这种办法。
据埃斯庞哈有色金属公司一负责人胡安·莫拉莱斯
·多里亚说，海绵铁和生铁在化学和物理上说来是不同的，但是两种铁炼出来的钢的质量基本上是一样的。
主要的差别是，生铁含有将近百分之四的碳，其中很大一部分必须在平炉或碱性氧气炉中消除。海绵铁含有的杂质比生铁多，在炼钢过程中把铁溶开时必须予以去除。胡安·莫拉莱斯·多里亚说，这不是什么严重的差别。
由于铁矿石是氧化物，目的就是要去掉氧，用剩下来的东西炼钢。鼓风炉用焦炭、石灰石和加热来做到这点。海绵铁加工法是在加热和压力下使氢和一氧化碳通过矿石带走氧和硫。
埃斯庞哈有色金属公司首先把大量的天然沼气——它既被当作还原剂又被当作加工的燃料使用——分解成这些还原气体。这是在巨大的加热塔里完成的。
在沼气中加入水再加热以产生氢和一氧化碳，然后接连十二小时让氢和一氧化碳通过装在每个反应室里的一百吨赤铁矿和磁铁矿。这样可以去除百分之九十到九十五的氧、约百分之六十的硫，并加入百分之一点五到百分之二的碳。
与此同时，仔细地控制温度，以保持矿石在溶点之下。矿石的重量减少百分之三十到四十。一百吨矿石大约出六十三吨海绵铁。
大型生产的工厂是在一九六○年完工的，它的四座反应器轮流地每三小时有一座出铁。气体一旦通过矿石以后，又被重新送入加热塔用作燃料来发热以分解进入这一系统的新鲜天然气。
用天然气来加工生产海绵铁是因为墨西哥有很丰富的蕴藏。埃斯庞哈有色金属公司的工程师说，任何能够分解成氢和一氧化碳的燃料都可以使用。究竟应该使用哪种燃料则完全取决于经济上的考虑，对加工过程毫无影响。
设在蒙特雷的这家工厂每生产一吨铁使用七百立方米天然气，也就是说在开工开足的情况下每天使用将近五十万立方米。
埃斯庞哈有色金属公司的两个厂——试验性工厂和大型生产的工厂——的生产能力是每天七百吨。
这家公司将于今年在附近兴建的厂每天将再增加五百吨。
这座厂将于十八个月后投入生产。
奥哈拉塔—拉米纳炼钢厂用海绵铁和常规办法生产出来的铁所炼的钢去年总共达到三十八万吨，也就是说占墨西哥总产量的百分之十七。（原图说明：墨西哥的快速炼铁过程。一、矿石传送带，二、注水系统，三、装料斗，四、反应器——在程序结束时卸料，五、还原气体，六、气体冷却器，七、还原程序中的反应器，八、天然气，九、气体加热塔，十、冷水，十一、回加热塔的气体，十二、海绵铁，十三、输往电炉，十四、冷水。）