Железо прямого восстановления в последние десятилетия является актуальной темой в мировой металлургии. Благодаря сланцевому газу технология получила новый импульс к развитию в Северной Америке.
Сланцевая революция в США привела не только к снижению стоимости природного газа, но и к возрождению технологии прямого восстановления железа на североамериканском континенте. В Украине тоже активно идут процессы по внедрению этого способа добычи газа. Получится ли отечественным промышленникам повторить западный опыт?
Проекты строительства заводов по производству железа прямого восстановления (DRI) в Украине появились в середине 2000-х годов. Основными ньюзмейкерами тогда были предприятие Hares Engineering, предлагавшее украинским ГОКам японскую технологию ITmk3, и группа “Финансы и Кредит” Константина Жеваго, которая планировала построить завод “Ворскла Сталь” с использованием обкатанной в мире технологии Midrex. Эти проекты пока так и не реализованы, в то время как мировые объемы производства сырья, полученного по технологии DRI/HBI, ежегодно растут.
Железо прямого восстановления и родственный продукт – горячебрикетированное железо (HBI, ГБЖ) – металлургическое сырье (в готовом продукте более 90% Fe), которое получается из железной руды и практически не имеет вредных примесей. Основной потребитель – предприятия, использующие электрометаллургический способ производства стали.
Считается, что для эффективного выпуска DRI необходимы три основных фактора: высококачественная железная руда, дешевый природный газ и дешевая рабочая сила. Поэтому крупнейшие производители сосредоточены в странах Ближнего Востока и Средней Азии (MENA), Индии, Венесуэле и других странах с похожими экономическими характеристиками. В этот список попадает и Россия. Здесь на Лебединском ГОКе работают одни из крупнейших в мире цехов по производству ГБЖ.
Крупнейшие мировые производители DRI/HBI, млн. т
| 2011 г. | 2012 г. | |
| Индия | 21,97 | 20,05 |
| Иран | 10,37 | 11,58 |
| Саудовская Аравия | 5,81 | 5,66 |
| Мексика | 5,85 | 5,59 |
| Россия | 5,20 | 5,24 |
| Тринидад и Тобаго | 4,47 | 4,61 |
| Всего в мире | 73,21 | 74,02 |
Источник: Midrex.
Основные объемы железа прямого восстановления производятся по технологиям, требующим большое количество природного газа (до 400 куб. м на 1 ту DRI). Меньшая часть предприятий в качестве восстановителя применяет уголь. Одну из таких технологий – японскую ITmk3 – массированно продвигали в Украине, однако отечественные горнодобывающие компании до кризиса так не заинтересовались ее внедрением в коммерческих масштабах.
Железо прямого восстановления – это фактически заменитель стального лома, который может использоваться в конвертерном или электросталеплавильном способе производства стали. Если в шихту конвертера, как правило, добавляют 5-10% DRI, то ДЭСП при производстве некоторых марок стали можно использовать до 100% этого сырья.
В 2007-2008 гг. импорт из РФ в Украину превышал 0,5 млн. т, а среди клиентов Лебединского ГОКа назывались ММК им. Ильича, «Азовсталь» и Алчевский МК. За 4 месяца импорта не было. Одна из причин низкого спроса – достаточно высокие цены (в июле стоимость 1 т ГБЖ, импортируемого в СНГ, превышала $300 на условиях CFR).
Да и потенциальных крупных потребителей пока лишь единицы, среди которых можно выделить три электрометаллургических предприятия: “Интерпайп Сталь” (Днепропетровск), “Электросталь” (Курахово) и “Азовэлектросталь” (Мариуполь). В мире этот электрометаллургический способ выплавки стали более распространен, поэтому зарубежные металлурги активно интересуются прямовосстановленным железом не только в качестве потребителей, но и как инвесторы. Британское агентство Steel Business Briefing (SBB) отмечает, что в последние годы в США наблюдается ренессанс технологии DRI. Причина этому – Сланцевая революция, которая за последнее десятилетие привела к появлению на североамериканском рынке дешевого природного газа, используемого в наиболее распространенных технологиях производства железа прямого восстановления. К строительству новых предприятий по выпуску этого сырья уже приступили некоторые крупные металлургические группы.
Свой интерес обозначили как минимум два местных производителя железной руды – Cliffs Natural Resources и US Steel, которые намерены начать производство DRI на своих железорудных шахтах в Миннесоте. В конце третьего квартала крупнейший производитель электростали Nucor достроит завод годовой мощностью 2,5 млн. т DRI с возможностью увеличения объемов производства до 5 млн. т в год. У этой металлургической компании есть опыт не только потребления прямовосстановленного железа, но и его производства – в составе группы работает предприятие на Тринидаде годовой мощностью 2 млн. т. Поэтому неудивительно, что Nucor одним из первых увидел экономическую выгоду в возрождении DRI на североамериканском континенте.
Американские компании не одиноки. Достаточно неожиданно о готовности производить в США прямовосстановленное железо заявил европейский метгигант Voestalpine (Австрия). Компания намерена в Техасе за 550 млн. евро построить завод мощностью 2 млн. т DRI в год, который должен заработать в начале 2016 г. У предприятия будет прямой выход к морю, поэтому половина продукции будет продаваться сторонним потребителям, а вторая – отправляться на европейские металлургические активы группы, которые используют кислородно-конвертерный способ производства стали. В то же время некоторые компании отказались от идеи развития технологии в США. Например, Severstal NA приняла негативное решение из-за высокой стоимости доставки железной руды. При этом компания готова закупать DRI у сторонних поставщиков. Несмотря на то, что реальных проектов не так много, в американской прессе уже появились спекуляции на тему перспектив стального сектора США: от резкого увеличения производства прямовосстановленного железа до изменения структуры выплавки стали в США в пользу электрометаллургии.
Согласно ожиданиям Midrex, в ближайшие 12-17 лет производство DRI может удвоиться благодаря доступности природного газа, росту штрафных санкций и ограничений в отношении грязных металлургических технологий (аглодоменный передел). Считается, что производство этого сырья будет расти на 5-6 млн. т ежегодно.
Сможет ли Украина с учетом активных работ по разведке запасов сланцевого газа занять свою нишу на рынке прямовосстановленного железа? Интерес к этой технологии есть, но пока нельзя сказать, что он достиг критической черты, за которой может начаться реальное строительство предприятий. К тому же эксперты отмечают, что качество украинской железной руды не совсем соответствует параметрам, необходимым для производства DRI, а себестоимость добычи сланцевого газа в Украине (как и в целом в Европе) может оказаться существенно выше американских значений.
При этом соседняя Россия активно увеличивает свои мощности по производству этого продукта (в том числе для экспорта). В августе 2012 г. группа “Металлоинвест” анонсировала строительство третьего цеха по производству ГБЖ на Лебединском ГОКе. Объект мощностью 1,8 млн. т в год и стоимостью 270 млн. евро может стать одним из крупнейших в мире и будет ориентироваться на экспорт. “Расширяя производство, “Металлоинвест” отвечает на растущий спрос на ГБЖ со стороны потребителей в России, Европе, Азии и Ближнем Востоке”, – говорилось в сообщении компании. Одним из стимулов для организации подобных производств в Украине может стать дальнейшее увеличение дефицита стального лома, которому будет способствовать развитие электрометаллургического способа производства стали (долгожданное окончание реконструкции “Донецксталь-МЗ”, реанимация ДЭМЗа, появление второй очереди “Интерпайп Сталь”). Но не следует забывать, что основные железорудные активы страны принадлежат совсем другим бизнес-группам. (МинПром/Металл Украины, СНГ, мира)