Elektrinis lanko krosnis (EAF) yra vienas iš plačiausiai naudojamų plieno gamybos būdų, ypač perdirbant metalo laužą. Skirtingai nuo tradicinių blaso krosnių procesų, kurie kaip pagrindinę žaliavą naudoja geležies rūdą, EAF procesas pirmiausia priklauso nuo perdirbto plieno laužo kaip pradinės medžiagos. Tačiau, atsižvelgiant į specifinius plieno gamybos reikalavimus, taip pat gali būti naudojamos papildomos medžiagos, tokios kaip tiesiogiai sumažinta geležis (DRI), kiaušinio geležies ar net geležies rūda. Šiame tinklaraščio įraše mes ištirsime pagrindines EAF proceso žaliavas, vaidmenį, kurį jie atlieka plieno gamybos procese ir kaip jos prisideda prie aukštos kokybės plieno gamybos.
1. Plieno laužas: pagrindinė EAF žaliava
Laužo plienoEAF plieno gamyba, apskaičiuojant maždaug 70-75% žaliavų, naudojamų šiuolaikiniame EAF plieno gamyboje. Metalo laužą paprastai sudaro perdirbtas plienas iš gyvybės pabaigos produktų, tokių kaip transporto priemonės, prietaisai, statybinės medžiagos ir pramoninės atliekos. Paprastai jis rūšiuojamas, susmulkinamas ir kartais perdirbamas toliau, kad būtų pašalintos priemaišos prieš įvedant į krosnį.
Kodėl laužo plienas?
1. Tinkamumas: Plieno laužo naudojimas EAF procese yra ekologiškas. Perdirbimo plienas sumažina kasybos geležies rūdos poreikį ir žymiai sumažina energijos suvartojimą, palyginti su tradiciniais blaso krosnies metodais.
2.Cost-efektyvumas: kadangi plieno laužo laužas dažnai būna pigesnis nei pirminės medžiagos, tokios kaip geležies rūda ar ketaus, tai yra ekonomiškas pasirinkimas, ypač regionuose, kuriuose yra gausus laužo prieinamumas.
3. Kvalifikacijos valdymas: Nors metalo laužo kompozicija ir kokybė gali skirtis, EAF procesas leidžia operatoriams kontroliuoti lydymosi cheminę kompoziciją, kad būtų sukurta aukštos kokybės plienas.
Naudotų laužo tipai
1.home laužas: plienas, susidarantis toje pačioje įstaigoje (pvz., Apdailos laužo iš gamybos procesų).
2. PROMPT LAFT: Plieno laužą, kurį sukuria pramoninė veikla, pavyzdžiui, gamyba ar statyba.
3. Obsolete laužai: plienas iš gyvenimo pabaigos produktų, tokių kaip seni automobiliai, prietaisai ir infrastruktūra.
2. Tiesiogiai sumažinta geležis (DRI)
Be plieno laužo, tiesiogiai sumažinta geležis (DRI), dar žinoma kaip kempinės geležis, yra dar viena svarbi žaliava, naudojamaEAF plieno gamyba. DRI gaminamas iš geležies rūdos redukcijos procese, kuriame nėra tradicinės blaso krosnies, o gamtines dujas ar vandenilį naudoja kaip redukuojančius agentus geležies rūdai (Fe2O3 arba Fe3O4) paversti metaline geležimi.
Kodėl Dri?
1.Plankinis laužas: Regionuose, kuriuose yra ribotas ar prastos kokybės laužo, DRI yra svarbus priedas, užtikrinantis nuoseklesnę geležies kokybę plieninei gamybai.
2. Lauko priemaišų kiekis: DRI turi mažesnį priemaišų kiekį, palyginti su laužu, o tai gali padėti sukurti aukštesnės kokybės plieną, turinčią mažiau defektų.
3. Kepatyva: DRI gamyba naudojant vandenilį (vadinamą „Green Dri“) yra tvaresnis geležies gamybos metodas su mažesne anglies išmetimu, palyginti su tradiciniais blaso krosnies metodais.
DRI Produkcija
1.irpinė rūda: geležies rūda perdirbama reduktoriaus reaktoriuje, kur ji yra apdorojama tokiomis dujomis kaip gamtinės dujos ar vandenilis, kad būtų pašalintas deguonis, gamindamas DRI.
2. Naudojimasis EAF: Gavus pagamintą, DRI tiekiamas į EAF, kur jis ištirpsta ir rafinuotas, kad būtų pagamintas plienas.
3. Kelminės geležies
Kelkiojo geležinė yra dar viena žaliava, kurią galima naudoti EAF procese, nors ji nėra tokia dažniausiai naudojama kaip laužas ar DRI. Kelkiojo geležinė yra tarpinis blaso krosnies produktas, daugiausia susidedantis iš geležies ir anglies, taip pat nedidelius kiekius priemaišų, tokių kaip silicis, siera ir fosforas.
Kodėl koše?
1.Pleidimas į laužą: Plieninis plieno laužo papildymas gali būti naudojamas kiaulienos geležinei, ypač tais atvejais, kai yra nepakankamas laužas, kad būtų galima patenkinti norimą plieno gamybos pajėgumą.
2.Kontrolė dėl anglies kiekio: Įpilant kiaulės geležies prie EAF, padeda padidinti plieno anglies kiekį, kuris yra naudingas gaminant tam tikrų rūšių plieną, kuriam reikalingas aukštesnis anglies kiekis.
3. Sumažėjęs produktyvumas: Ketvirtieji geležiniai naudojami EAF, kai reikia aukštesnės temperatūros arba kai laužas yra per žemas anglies, skirtas numatomam plieniniam produktui.
4. Geležies rūda
Nors geležies rūda nėra tokia įprasta kaip plieno laužas, taip pat gali būti naudojamaEAF plieno gamyba, ypač kai DRI ar laužo nėra. Geležies rūdą pirmiausia sudaro geležies oksidas (Fe2O3 arba Fe3O4), o prieš tai galima naudoti EAF, ji paprastai patiria redukcijos procesą, kad būtų galima gaminti geležies formą, panašią į DRI.
Kodėl geležinė rūda?
1. Papildoma medžiaga: Tais atvejais, kai nepakanka laužo ir DRI atsargų, geležies rūda gali būti naudojama kaip atsarginis geležies šaltinis plieninei gamybai. Tačiau paprastai reikia papildomo apdorojimo ir energijos, kad būtų galima jį paversti tinkama forma kaip DRI.
2.Cost Apmeninimai: Geležies rūdos naudojimas kartais gali būti brangesnis, palyginti su perdirbimo laužu, ypač atsižvelgiant į papildomą energijos poreikį gaminant DRI ar kiaulės geležies.
5. Priedai ir srauto agentai
Be pagrindinių žaliavų (laužo, DRI, kiaušinio geležies ar geležies rūdos), EAF proceso metu naudojami įvairūs priedai ir srauto agentai, siekiant pasiekti specifines chemines kompozicijas, pagerinti plieno kokybę arba padėti šlako formavimui.
Bendri priedai
1. kalėjimas (Cao): naudojamos pašalinti priemaišas, tokias kaip sieros ir fosforo, formuojant šlaką.
2.FluorSpar (CAF2): pridedama prie šlako lydymosi taško ir pagerinkite jo sklandumą.
3.boronas, chromas, manganas: Šie lydiniai, pridedami prie plieno, turinčio specifines savybes, tokias kaip stiprumas, kietumas ir atsparumas korozijai.
Nuorodos
1.GSR Murthy, „Elektrinės lanko krosnies plieno gamyba: pagrindinis plieno gamybos būdas“, „Steel Times International“, t. 47, ne. 3, p. 34-37, 2020 m.
2.H. Zhang ir kt., „Laužo ir DRI vaidmuo elektriniame lanko krosnies plieninėje gamyboje“, Journal of Materials Processing Technology, vol. 255, p. 35-42, 2018 m.
3.Ts Nguyen, „Plieno gamybos pagrindai“, žurnalas „Iron and Steel Research International“, t. 28, ne. 4, p. 250-257, 2019.
