Jaká je počáteční surovina pro proces elektrické obloukové pece (EAF)?

Elektrická oblouková pec (EAF) je jednou z nejpoužívanějších metod pro výrobu oceli, zejména při recyklaci kovového šrotu . Na rozdíl od tradičních procesů čerpací pece, které používají železnou rudu jako primární surovinu, se opírá primárně na recyklovanou hlavu jako přístavní materiál, ale na základě se snižujícího železa, jakou jako přímé, nebo rovnoměrně, jakou přitažlivé, nebo rovnoměrně, nebo je to, že je to přibližně jako přímé, jakou jako u plného materiálu), ať se vyvíjejí, ať se vyvíjejí, nebo se vyskytují, nebo rovnoměrně, jako je např. Železná ruda lze také použít . V tomto blogovém příspěvku prozkoumáme klíčové suroviny pro proces EAF, roli, kterou hrají v procesu výroby oceli a jak přispívají k výrobě vysoce kvalitní oceli .

Šrotová ocel je zdaleka nejběžnější a nejběžnější výchozí materiál proVýroba oceli EAF, accounting for around 70-75% of the raw materials used in modern EAF steelmaking. Scrap metal typically consists of recycled steel from end-of-life products such as vehicles, appliances, construction materials, and industrial waste. It is generally sorted, shredded, and sometimes processed further to remove impurities before being introduced into the furnace.

Proč šrot?

1. Udržitelnost: Použití šrotu v procesu EAF je ekologicky prospěšné . Recyklační ocel snižuje potřebu těžební železné rudy a výrazně snižuje spotřebu energie ve srovnání s tradičními metodami čerpací pece .
2. nákladová efektivita: Protože šrota je často levnější než primární materiály, jako je železná ruda nebo železo prasat, je to nákladově efektivní volba, zejména v oblastech s hojnou dostupností šrotu .
3. kontrola kvality: Zatímco kovový šrot se může lišit ve složení a kvalitě, proces EAF umožňuje operátorům ovládat chemické složení taveniny a produkovat vysoce kvalitní ocel .

Použité typy šrotu

1. Domácí šrot: Ocel generovaný ve stejném zařízení (E . G ., Oříznout šrot z výrobních procesů) .
2. Výzkový šrot: Ocelový šrot generovaný průmyslovými aktivitami, jako je výroba nebo konstrukce .
3. Zastavený šrot: Ocel z produktů na konci života, jako jsou stará auta, spotřebiče a infrastruktura .

Kromě šrotu je přímé redukované železo (DRI), známé také jako houbová železo, další důležitá surovina použitá vVýroba oceli EAF. DRI se vyrábí ze železné rudy v redukčním procesu, který nezahrnuje tradiční vysokou pec, ale místo toho používá zemní plyn nebo vodík jako redukční činidla k přeměně železné rudy (Fe2o3 nebo Fe3o4) na kovové železo .

       Proč dri?

1. Doplnění šrotu: V oblastech, kde je dostupnost šrotu omezená nebo nekvalitní, je DRI důležitým doplňkem, který poskytuje konzistentnější kvalitu železa pro ocel .
2. Obsah nízkého nečistoty: DRI má nižší úrovně nečistot ve srovnání se šrotem, což může pomoci při produkci kvalitnější oceli s menším počtem defektů .
3. Udržitelnost: Výroba DRI pomocí vodíku (označovaná jako „zelená dri“) je udržitelnější metoda výroby železa s nižšími emisemi uhlíku ve srovnání s tradičními metodami čerpací pece .

Produkce dri

1. Železná ruda: Železná ruda se zpracovává v redukčním reaktoru, kde je ošetřena plyny jako zemní plyn nebo vodík k odstranění kyslíku a produkuje dri .
2. Použití v EAF: Jakmile je vyrobeno, je DRI napájena do EAF, kde je roztavena a rafinovaná, aby produkovala ocel .

Pig Iron je další surovina, kterou lze použít v procesu EAF, ačkoli to není tak běžně používáno jako šrot nebo dri . Iron Iron je přechodný produkt čerpací pece, která se skládá především ze železa a uhlíku, spolu s malými množstvími nečistot, jako je křemík, sulfur a fosforus .

Proč prasečí železo?

1. doplněk k šrotu: Pig Iron lze použít k doplnění šrotu, zejména v situacích, kdy není k dispozici nedostatečný šrot pro splnění požadované výrobní kapacity oceli .
2. Řízení nad obsahem uhlíku: Přidání železa prasete do EAF pomáhá zvýšit obsah uhlíku v oceli, což je užitečné pro výrobu určitých typů oceli, které vyžadují vyšší hladiny uhlíku .
3. Zvýšená produktivita: V EAF se používá železo prasata, pokud jsou potřebné vyšší teploty nebo když je šrot příliš nízký obsah uhlíku pro zamýšlený ocelový produkt .

Ačkoli ne tak běžné jako šrotová ocel, železná ruda může být také použita vVýroba oceli EAF, zvláště když DRI nebo SCREP není k dispozici . Železná ruda je primárně složena z oxidu železa (Fe2O3 nebo Fe3O4) a předtím, než může být použita v EAF, obvykle podstoupí proces redukce ve formě podobné dri .

Proč železná ruda?

1. Doplňkový materiál: V případech, kdy jsou zásoby šrotu a DRI nedostatečné, lze železnou rudu použít jako záložní zdroj železa pro výrobu oceli . Obvykle vyžaduje další zpracování a energii, aby jej přeměnila na použitelnou formu, jako je dri .
2. Úvahy o nákladech: Používání železné rudy může být někdy dražší ve srovnání s recyklačním šrotem, zejména s přidanými energetickými požadavky na výrobu DRI nebo prasečího železa .

Kromě hlavních surovin (šrotu, dri, prasečího železa nebo železné rudy) se během procesu EAF používají různé přísady a toky k dosažení specifických chemických složení, zlepšení kvality oceli nebo pomáhá při tvorbě strusky .

Běžné přísady

1. lime (CaO): Používá se k odstranění nečistot, jako je síra a fosfor vytvořením strusky .
2. fluorspar (CAF2): Přidáno ke snížení bodu tání strusky a zlepšení jeho plynulosti .
3. BORON, chrom, mangan: Tyto legované prvky se přidávají k produkci oceli se specifickými vlastnostmi, jako je síla, tvrdost a odolnost proti korozi .

1. g . S . r . murthy, "Electric Arc Furnce Steelmaking: Primární metoda pro výrobu oceli," Steel Times International, Vol . 47, ne . 3, pp . 34-37, 2020., 2020., {{7}, {{7}, {{6}, {{6}, {{6} {6 {6} {6} {6} {6} {6 {6} {6 {6 {6} {6} {6 {6} {{6 {6} {6}
2. h . Zhang et al ., "Role šrotu a dri v elektrické obloukové pece," Journal of Materials Processing Technology, Vol {{{. 255, pp . 35-42, 2018.
3. t . S . nguyen, "Základy ocelárny," Journal of Iron and Steel Research International, sv . 28, no . 4, pp . 250-257, 2019.