مواد اولیه شروع برای فرآیند کوره قوس الکتریکی (EAF) چیست؟

Dec 07, 2024

پیام بگذارید

کوره قوس الکتریکی (EAF) یکی از روشهای پرکاربرد برای تولید فولاد است ، به خصوص در بازیافت فلزی قراضه . بر خلاف فرآیندهای کوره انفجار سنتی که از سنگ آهن استفاده می کنند که از سنگ آهن استفاده می کنند ، فرآیند EAF ، در درجه اول به فولاد قراضه بازیافت شده به عنوان مواد اولیه آن (مواد ایجاد شده از آن) متکی است. آهن ، یا حتی سنگ آهن نیز می تواند مورد استفاده قرار گیرد . در این پست وبلاگ ، ما مواد اولیه کلیدی را برای فرآیند EAF ، نقشی که در فرآیند فولاد بازی می کنند ، کشف خواهیم کرد و چگونه آنها در تولید فولاد با کیفیت بالا {4.}}

1. Steel Scrap: مواد اولیه اولیه برای EAF

فولاد قراضه بسیار رایج ترین و اقتصادی ترین مواد برای آن استساخت فولاد EAF، حسابداری در اطراف 70-75 ٪ از مواد اولیه مورد استفاده در فولاد EAF مدرن . فلز ضایعات به طور معمول از فولاد بازیافت شده از محصولات انتهای زندگی مانند وسایل نقلیه ، لوازم ، مواد ساختمانی و زباله های صنعتی}}}}}}} inte به طور کلی قبل از ورود به سیستم recated} repressated intocations} repressations intocations}


چرا ضایعات استیل؟

1. پایداری: استفاده از فولاد قراضه در فرآیند EAF از نظر محیط زیست سودمند است. red فولاد بازیافت نیاز به معدن سنگ آهن را کاهش می دهد و مصرف انرژی را به طور قابل توجهی کاهش می دهد در مقایسه با روش های کوره انفجار سنتی .
2. مقرون به صرفه بودن: از آنجا که فولاد قراضه اغلب ارزان تر از مواد اولیه مانند سنگ آهن یا آهن خوک است ، این یک انتخاب مقرون به صرفه است ، به خصوص در مناطقی که دارای ضایعات فراوان است.}
3. کنترل کیفیت: در حالی که فلز قراضه می تواند از نظر ترکیب و کیفیت متفاوت باشد ، فرآیند EAF به اپراتورها اجازه می دهد تا ترکیب شیمیایی ذوب را کنترل کنند تا فولاد با کیفیت بالا تولید کنند {{2}

 

انواع قراضه مورد استفاده

1. قراضه صفحه اصلی: فولاد تولید شده در همان تسهیلات (e . g {{2} ، ضایعات را از فرآیندهای تولید) تر و تمیز کنید) .
2. ضایعات سریع: ضایعات فولادی ایجاد شده توسط فعالیت های صنعتی ، مانند ساخت یا ساخت.
3. قراضه منسوخ: فولاد از محصولات پایان زندگی ، مانند اتومبیل های قدیمی ، لوازم و زیرساخت {3 {}}

 

2. کاهش مستقیم آهن (DRI)

علاوه بر فولاد قراضه ، کاهش مستقیم آهن (DRI) ، که به عنوان آهن اسفنج نیز شناخته می شود ، یکی دیگر از مواد اولیه مهم است که در آن استفاده می شودساخت فولاد EAF. dri از سنگ آهن در یک فرآیند کاهش تولید می شود که شامل کوره انفجار سنتی نمی شود بلکه در عوض از گاز طبیعی یا هیدروژن به عنوان عوامل کاهش دهنده برای تبدیل سنگ آهن (Fe2O3 یا Fe3O4) به آهن فلزی استفاده می کند.


       چرا dri؟

1. مکمل قراضه: در مناطقی که در دسترس بودن ضایعات محدود یا از کیفیت پایین است ، DRI یک مکمل مهم است ، و کیفیت مداوم آهن برای ساخت فولاد را ارائه می دهد.
2. محتوای ناخالصی پایین: DRI در مقایسه با قراضه سطح ناخالصی کمتری دارد ، که می تواند در تولید فولاد با کیفیت بالاتر با نقص کمتری . کمک کند
3. پایداری: تولید DRI با استفاده از هیدروژن (که به آن "سبز سبز" گفته می شود) یک روش پایدار تر برای تولید آهن با انتشار کربن پایین تر در مقایسه با روش های کوره انفجار سنتی.} است

 

DRI تولید

{0}}} سنگ معدن آهن: سنگ آهن در یک راکتور کاهش پردازش می شود ، جایی که برای از بین بردن اکسیژن با گازهایی مانند گاز طبیعی یا هیدروژن درمان می شود و DRI {1} را تولید می کند.
2. استفاده در EAF: پس از تولید ، DRI در EAF تغذیه می شود ، جایی که برای تولید فولاد ذوب و تصفیه می شود.

 

3. آهن خوک

آهن خوک یکی دیگر از مواد اولیه است که می تواند در فرآیند EAF مورد استفاده قرار گیرد ، اگرچه معمولاً به عنوان قراضه یا dri .} آهن خوک یک محصول واسطه ای از کوره انفجار است که در درجه اول از آهن و کربن تشکیل شده است ، به همراه مقادیر کمی از ناخالصی ها مانند سیلیسون ، گوگرد و فسفر {1 {1}


چرا آهن خوک؟

1. مکمل برای قراضه: از آهن خوک می توان برای مکمل فولاد قراضه استفاده کرد ، به خصوص در شرایطی که ضایعات کافی برای برآورده کردن ظرفیت تولید فولاد مورد نظر وجود ندارد .
2. کنترل بر محتوای کربن: اضافه کردن آهن خوک به EAF به افزایش میزان کربن در فولاد کمک می کند ، که برای تولید انواع خاصی از فولاد که به سطح کربن بالاتر نیاز دارند.} مفید است
3. افزایش بهره وری: از آهن خوک در EAF استفاده می شود در صورت نیاز به درجه حرارت بالاتر یا هنگامی که ضایعات برای محصول فولادی در نظر گرفته شده در کربن خیلی کم است .

 

4. سنگ آهن


اگرچه به اندازه فولاد قراضه رایج نیست ، اما از سنگ آهن نیز می توان در آن استفاده کردساخت فولاد EAF، به خصوص هنگامی که dri یا قراضه در دسترس نیست .} سنگ آهن در درجه اول از اکسید آهن (Fe2O3 یا Fe3O4) تشکیل شده است ، و قبل از استفاده از آن در EAF ، به طور معمول یک فرآیند کاهش برای تولید آهن به شکلی مشابه DRI. انجام می دهد.


چرا سنگ آهن؟

1. مواد تکمیلی: در مواردی که مواد قراضه و DRI کافی نیستند ، از سنگ آهن می توان به عنوان منبع پشتیبان آهن برای تولید فولاد استفاده کرد . با این حال ، به طور معمول نیاز به پردازش و انرژی اضافی دارد تا آن را به یک فرم قابل استفاده مانند DRI. تبدیل کند.
ملاحظات هزینه2.: استفاده از سنگ آهن گاهی اوقات می تواند در مقایسه با قراضه بازیافت گران تر باشد ، به خصوص با نیاز انرژی اضافه شده در تولید DRI یا آهن خوک.

 

5. مواد افزودنی و عوامل شار

علاوه بر مواد اولیه اصلی (قراضه ، DRI ، آهن خوک یا سنگ آهن) ، مواد افزودنی و مواد مختلف شار در طی فرآیند EAF برای دستیابی به ترکیبات شیمیایی خاص ، بهبود کیفیت فولاد یا کمک به تشکیل سرباره . استفاده می شود.

 

مواد افزودنی مشترک

1. آهک (CAO): برای از بین بردن ناخالصی هایی مانند گوگرد و فسفر با تشکیل سرباره . استفاده می شود
2. fluorspar (CAF2): برای پایین آمدن نقطه ذوب سرباره اضافه شده و سیالیت آن را بهبود می بخشد .
3. Boron ، Chromium ، منگنز: این عناصر آلیاژ برای تولید فولاد با خصوصیات خاص مانند استحکام ، سختی و مقاومت در برابر خوردگی.} اضافه می شوند

 

منابع

1. g . s . r . murthy ، "کوره قوس الکتریکی برای تولید فولاد:" استیل تایمز بین المللی ، VOL . 47 ، no {5. 3}} ، pp {6} {6} {6} {6} {6} {6} {6} {
2. H . Zhang et al . ، "نقش قراضه و dri در فولاد کوره قوس الکتریکی ،" ژورنال فناوری پردازش مواد ، جلد . 255 ، pp. 35-42 ، {52018.
3. t . s . nguyen ، "اصول ساخت فولاد ،" مجله بین المللی تحقیقات آهن و فولاد ، جلد. 28 ، بدون {{4} ، pp {5. 250-257} ، 2019.