วัตถุดิบเริ่มต้นสำหรับกระบวนการเตาอาร์คไฟฟ้า (EAF) คืออะไร?

Dec 07, 2024

ฝากข้อความ

เตาอาร์คไฟฟ้า (EAF) เป็นหนึ่งในวิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับการผลิตเหล็กโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการรีไซเคิลเศษโลหะ . ซึ่งแตกต่างจากกระบวนการเตาหลอมแบบระเบิดแบบดั้งเดิมที่ใช้แร่เหล็กเป็นวัตถุดิบหลัก เหล็กหรือแม้แต่แร่เหล็กยังสามารถใช้ . ในโพสต์บล็อกนี้เราจะสำรวจวัตถุดิบหลักสำหรับกระบวนการ EAF บทบาทที่พวกเขาเล่นในกระบวนการทำเหล็กและวิธีการผลิตเหล็กคุณภาพสูง .}}}}}

1. เศษเหล็ก: วัตถุดิบหลักสำหรับ EAF

เศษเหล็กเป็นวัสดุเริ่มต้นที่ใช้กันทั่วไปและประหยัดที่สุดสำหรับการทำเหล็ก Eafการบัญชีสำหรับประมาณ 70-75% ของวัตถุดิบที่ใช้ในการทำเหล็ก Eaf Modern . เศษโลหะโดยทั่วไปจะประกอบด้วยเหล็กรีไซเคิลจากผลิตภัณฑ์สุดท้ายของชีวิตเช่นยานพาหนะเครื่องใช้วัสดุก่อสร้างและขยะในอุตสาหกรรม .


ทำไมต้องเป็นเศษเหล็ก?

1. การพัฒนาอย่างยั่งยืน: การใช้เศษเหล็กในกระบวนการ EAF นั้นเป็นประโยชน์ต่อสิ่งแวดล้อม . เหล็กรีไซเคิลช่วยลดความจำเป็นในการขุดแร่เหล็กและลดการใช้พลังงานอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับวิธีการระเบิดแบบดั้งเดิม .}}
2. ต้นทุน-ประสิทธิภาพ: เนื่องจากเศษเหล็กของเศษเหล็กมักจะถูกกว่าวัสดุหลักเช่นแร่เหล็กหรือเหล็กหมูจึงเป็นตัวเลือกที่ประหยัดต้นทุนโดยเฉพาะอย่างยิ่งในภูมิภาคที่มีความพร้อมใช้งานของเศษซากมากมาย .}
3. การควบคุมคุณภาพ: ในขณะที่เศษโลหะอาจแตกต่างกันในองค์ประกอบและคุณภาพกระบวนการ EAF ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถควบคุมองค์ประกอบทางเคมีของการหลอมละลายเพื่อผลิตเหล็กคุณภาพสูง .}

 

ประเภทของเศษซากที่ใช้

1. ที่สนใจในบ้าน: เหล็กที่สร้างขึ้นภายในสิ่งอำนวยความสะดวกเดียวกัน (e . g ., เศษซากจากกระบวนการผลิต) .
2. SCRAP PROMPT: เศษเหล็กที่สร้างขึ้นโดยกิจกรรมอุตสาหกรรมเช่นการผลิตหรือการก่อสร้าง .
3. เศษซากที่ล้าสมัย: เหล็กจากผลิตภัณฑ์ End-of Life เช่นรถยนต์เก่าเครื่องใช้ไฟฟ้าและโครงสร้างพื้นฐาน .}

 

2. เหล็กที่ลดลงโดยตรง (DRI)

นอกเหนือจากเศษเหล็กแล้วเหล็กที่ลดลงโดยตรง (DRI) หรือที่เรียกว่าเหล็กฟองน้ำเป็นวัตถุดิบสำคัญอีกชนิดหนึ่งที่ใช้ในการทำเหล็ก Eaf. DRI ผลิตจากแร่เหล็กในกระบวนการลดที่ไม่เกี่ยวข้องกับเตาหลอมแบบดั้งเดิม แต่ใช้ก๊าซธรรมชาติหรือไฮโดรเจนเป็นตัวลดสารเพื่อแปลงแร่เหล็ก (Fe2O3 หรือ Fe3O4) เป็นเหล็กโลหะ .}}}}}}}}


       ทำไมต้อง DRI?

1. การเสริมเศษซาก: ในภูมิภาคที่มีความพร้อมใช้งานของเศษซากหรือมีคุณภาพไม่ดี DRI เป็นอาหารเสริมที่สำคัญให้คุณภาพเหล็กที่สอดคล้องกันมากขึ้นสำหรับการทำเหล็ก .}
2. เนื้อหาเจือจางต่ำ: DRI มีระดับความสกปรกต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเศษซากซึ่งสามารถช่วยในการผลิตเหล็กคุณภาพสูงกว่าที่มีข้อบกพร่องน้อยลง .
3. ความยั่งยืน: การผลิต DRI โดยใช้ไฮโดรเจน (เรียกว่า "Green DRI") เป็นวิธีการผลิตเหล็กที่ยั่งยืนมากขึ้นด้วยการปล่อยคาร์บอนที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับวิธีการระเบิดแบบดั้งเดิม

 

การผลิต DRI

1. แร่เหล็ก: แร่เหล็กถูกประมวลผลในเครื่องปฏิกรณ์ลดลงซึ่งได้รับการบำบัดด้วยก๊าซเช่นก๊าซธรรมชาติหรือไฮโดรเจนเพื่อกำจัดออกซิเจนทำให้เกิด dri .
2. ใช้ใน EAF: เมื่อผลิตแล้ว DRI จะถูกป้อนเข้าสู่ EAF ซึ่งมันจะละลายและปรับปรุงเพื่อผลิตเหล็ก .

 

3. หมูหมู

เหล็กหมูเป็นวัตถุดิบอีกชนิดหนึ่งที่สามารถใช้ในกระบวนการ EAF แม้ว่ามันจะไม่ได้ใช้เป็นเศษเหล็กหรือ dri . หมูหมูเป็นผลิตภัณฑ์กลางของเตาหลอมระเบิดซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยเหล็กและคาร์บอน


ทำไมต้องเป็นหมู?

1. ภาคผนวกเป็นเศษเหล็ก: เหล็กหมูสามารถใช้เสริมเศษเหล็กโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสถานการณ์ที่มีเศษซากไม่เพียงพอที่จะตอบสนองความสามารถในการผลิตเหล็กที่ต้องการ .
2. การควบคุมเนื้อหาคาร์บอน: การเพิ่มเหล็กหมูลงใน EAF ช่วยเพิ่มปริมาณคาร์บอนในเหล็กซึ่งมีประโยชน์สำหรับการผลิตเหล็กบางประเภทที่ต้องการระดับคาร์บอนที่สูงขึ้น .
3. เพิ่มผลผลิต: เหล็กหมูใช้ใน EAF เมื่อต้องการอุณหภูมิที่สูงขึ้นหรือเมื่อเศษคาร์บอนต่ำเกินไปสำหรับผลิตภัณฑ์เหล็กที่ต้องการ .

 

4. แร่เหล็ก


แม้ว่าจะไม่ได้เป็นเรื่องธรรมดาเท่ากับเศษเหล็ก แต่ก็สามารถใช้แร่เหล็กได้ในไฟล์การทำเหล็ก Eafโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อไม่มี DRI หรือเศษซาก . แร่เหล็กส่วนใหญ่ประกอบด้วยเหล็กออกไซด์ (Fe2O3 หรือ Fe3O4) และก่อนที่จะสามารถใช้ใน EAF ได้


ทำไมต้องเป็นแร่เหล็ก?

1. วัสดุเสริม: ในกรณีที่เศษซากและอุปกรณ์ DRI ไม่เพียงพอแร่เหล็กสามารถใช้เป็นแหล่งข้อมูลสำรองของเหล็กสำหรับการผลิตเหล็ก . อย่างไรก็ตามโดยทั่วไปแล้วจะต้องมีการประมวลผลและพลังงานเพิ่มเติมเพื่อแปลงเป็นรูปแบบการใช้งาน
2. การพิจารณาค่าใช้จ่าย: การใช้แร่เหล็กบางครั้งอาจมีราคาแพงกว่าเมื่อเทียบกับเศษเหล็กรีไซเคิลโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับความต้องการพลังงานเพิ่มเติมในการผลิต DRI หรือ IRON IRON .

 

5. สารเติมแต่งและเอเจนต์ฟลักซ์

นอกเหนือจากวัตถุดิบหลัก (เศษซาก, DRI, เหล็กหมูหรือแร่เหล็ก) สารเติมแต่งต่างๆและสารฟลักซ์ที่ใช้ในระหว่างกระบวนการ EAF เพื่อให้ได้องค์ประกอบทางเคมีที่เฉพาะเจาะจงปรับปรุงคุณภาพของเหล็กหรือช่วยในการสร้างตะกรัน .}}}}}

 

สารเติมแต่งทั่วไป

1. มะนาว (CAO): ใช้เพื่อกำจัดสิ่งเจือปนเช่นซัลเฟอร์และฟอสฟอรัสโดยการสร้างตะกรัน .}
2. fluorspar (caf2): เพิ่มเพื่อลดจุดหลอมเหลวของตะกรันและปรับปรุงการไหลของมัน .
3. โบรอน, โครเมียม, แมงกานีส: องค์ประกอบการผสมเหล่านี้ถูกเพิ่มเข้ามาในการผลิตเหล็กที่มีคุณสมบัติเฉพาะเช่นความแข็งแรงความแข็งและความต้านทานการกัดกร่อน .}

 

การอ้างอิง

1. g . s . r . murthy, "การผลิตเหล็กอาร์คไฟฟ้า: วิธีการหลักสำหรับการผลิตเหล็ก" เหล็กไทมส์นานาชาติ
2. H . Zhang et al ., "บทบาทของเศษซากและ dri ในการทำเหล็กอาร์คไฟฟ้า," วารสารเทคโนโลยีการประมวลผลวัสดุ, เล่ม . 255, pp. 35-42, {5}
3. t . s . Nguyen, "พื้นฐานของการทำเหล็ก" วารสารการวิจัยเหล็กและเหล็กกล้าระหว่างประเทศ, vol . 28, ไม่มี . 4, pp {{5},