کتاب احیای مستقیم دوجلدی

کتاب احیای مستقیم (دو جلدی) نوشته دکتر ناصر توحیدی, توسط انتشارات دانشگاه تهران با موضوع مهندسی صنایع، مواد و متالوژی, اصول و توابع ترمودینامیکی, بررسی احیای اکسیدهای آهن به چاپ رسیده است.

در این کتاب عناوین زیر مورد بررسی قرار می‌گیرد: مختصری راجع به اصول و توابع ترمودینامیکی احیا آهن و اکسیدهای آن و عرضه سنگ‌های آهن در طبیعت بررسی احیای اکسیدهای آهن از دید ترمودینامیکی حرارت و گاز احیا کننده لازم برای احیای اکسیدهای آن بررسی سرعت احیای کانه‌های آهن

تاریخچه و لزوم احیای مستقیم

 در مقایسه با روش قدیمی و سنتی تولید آهن احیای مستقیم آهن اسفنجی بوسیله کوره بلند دارای سابقه کوتاه 50 ساله است. تولید آهن از طریق کوره بلند دارای مزیت‌های زیادی است هنوز هیچ روشی نتوانسته جایگزین آن شود و همچنین 94% آهن دنیا از آن روش تولید میشود. اما دلایلی از جمله مسائل زیست محیطی و کاهش ذخایر ذغال سنگ کک شو باعث شد که روش‌های جدید احیا آهن مورد توجه قرار گیرد. اولین بار احیا مستقیم یا تولید آهن اسفنجی توسط محققان آمریکایی و مکزیکی در دهه 70 میلادی صورت گرفت.
واکنش‌های احیای مستقیم عموما زیر نقطه ذوب آهن و حدود 820 درجه سانتیگراد انجام میشود اما در کوره بلند به‌دلیل ظرفیت گرمایی بالای کک محصول به صورت مذاب است ازسوی دیگر حل شدن کربن موجود در کک باعث تولید محصول به صورت چدن خام با درصد بالای کربن می‌شود که در مرحله فولادسازی مستلزم صرف انرژی بیشتر است. سرمایه‌گذاری‌ اولیه و هزینه‌های عملیاتی کارخانه‌های تولید آهن اسفنجی در مقایسه با کارخانه‌های فولاد یکپارچه کم است و برای کشورهای در حال توسعه که در آن منابع زغال سنگ کک محدود هستند، مناسب است.