به طور کلی دو روش برای احیاء سنگ آهن در دنیا وجود دارد که عبارتند از :
الف : احیاء غیر مستقیم ( احیاء سنگ آهن در حالت مذاب )
ب : احیاء مستقیم ( احیاء سنگ آهن مستقیماٌ در حالت جامد )
این دو روش دارای مزایا و معایب نسبی می باشند و هیچکدام بدون در نظر گرفتن شرایط و موقعیت بر دیگری ارجحیت ندارد. در کشورهایی که معادن غنی ذغال سنگ دارند روش احیاء غیر مستقیم مزیت نسبی دارد و در کشورهایی که از منابع سرشار گاز طبیعی برخوردارند روش احیاء مستقیم ارجح است.
يكي از روش هاي توليد آهن، احياء مستقيم اكسيد هاي آهن توسط گاز احيا كننده مي باشد. توليد آهن به اين روش منجر به توليد آهن به شكل متخلخل و اسفنجي مي شود. واحد توليد آهن به روش احيا مستقيم شامل يك كوره احيائی مي باشد. گندله از بالاي كوره شارژ شده و گاز احيا كننده كه مخلوطي از هيدروژن و مونوكسيد كربن است از قسمت پايين كوره بوسيله لوله كمربندي ورودي به نام رینگ باستل وارد كوره شده و ضمن حركت به سمت بالا اكسیدهاي آهن را كه تحت تاثير جاذبه به سمت پايين در حركت هستند احياء مي كند. در فرآيند پِرِد، همانند ميدركس پروسه اصلي در كوره انجام مي گيرد.
گاز احيا كننده در يك راكتور)ریفرمر) با استفاده از مخلوط گاز خروجي كوره احيا و گاز طبيعي توليد مي شود و به دليل گرماگير بودن واكنش همواره راكتور توسط مشعل هايي گرم مي شود. يك واحد بازياب حرارتي نيز جهت صرفه جويي در مصرف انرژي و استفاده مجدد از گرماي گاز خروجي كوره احيا در نظر گرفته شده است. تاسيسات جانبي واحد احياء مستقيم شامل، واحد هاي توليد گاز خنثي، واحدهاي تصفيه، شست و شوي گازها و كمپرسورهاي گاز مي باشد.
ورود گندله به كوره از بالا صورت مي گيرد كه جهت انتقال گندله به بالاي كوره از نوار نقاله استفاده مي شود.در آنجا در مخزني براي مصرف ذخيره شده و به طور مداوم وارد كـوره مي شـود. سطـح اين مخزن ( شارژ بين) همواره بايستي در حد قابل قبولي نگه داشته شود . اين امر به اين معناست كه با وجود شارژ مداوم كوره ، شارژ مخزن مي تواند به تناوب انجام شود. به محض ورود گندله به كوره در معرض گاز احيايي قرار مي گيرد.از يك طرف گندله (اكسيد آهن) سرد واز طرف ديگر گاز احيايي با دماي بالا در برخورد با هم تبدل شيميايي و حرارتي صورت مي دهند. در تبادل حرارتي گاز احيايي تا اندازه اي دماي خود را از دست مي دهد و دماي گندله سرد بالا مي رود. و در تبادل شيميايي درصد عوامل احيايي در گاز احيايي كاهش يافته و در طرف ديگر درصد اكسيژن گندله نيز كم ميشود .
لازم به توضیح است روش احياء مسقيم )پرد ( PERED در سال هاي اخير توسط شركت ايراني مهندسي معادن و فلزات) در كشور آلمان و ايران ثبت شده است.
در روش پرد با توجه به اهداف روش هاي جديد توليد آهن به روش احيا مسقيم كه شامل يكنواختي كيفيت محصول، انعطاف پذيري در كاربرد منابع مختلف آهن و منابع مختلف انرژي و كاهش قيمت تمام شده محصول نهايي مي باشد، نوآوري هاي موثري شامل موارد زير انجام شده است.
- طراحي و ابداع لوله هاي تغذيه جديد.
- بهينه سازي نسبت ارتفاع به قطر كوره و در نتيجه بهبود كارايي كوره.
- ابداع دو كمربند تزريق گاز.
- ابداع کلوخه خوشه شكن ها با گردش 360 درجه.
نوآوري هاي PERED مزاياي زير را به همراه دارد:
- تكنولوژي مستقل ايراني
- عدم نياز به پرداخت هزينه جهت دانش فني
- سرمايه گذاري اوليه پايين
- صرفه جويي در مصرف انرژي
- كاهش مشكلات زيست محيطي
