กระบวนการถลุงเตาอาร์คไฟฟ้า
กระบวนการถลุงออกซิเดชั่นแบบดั้งเดิมเป็นรากฐานของการผลิตเหล็ก EAF และกระบวนการดำเนินการหลักประกอบด้วยห้าขั้นตอน: การชาร์จ การหลอม การออกซิไดซ์ การลด และการกรีด; ในกระบวนการผลิตเหล็กของ EAF ขั้นตอนสามขั้นตอนของการหลอม ออกซิไดซ์ และรีดิวซ์ ปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ "ขั้นตอนที่สามแบบเก่า"
1. การชาร์จ
วัสดุหลักที่ใช้ในเตาอาร์คไฟฟ้า ได้แก่ เศษเหล็ก วัสดุส่งคืน และคาร์บูไรเซอร์ รวมถึง DRI บางชนิด เหล็กหมู (หรือเหล็กหลอมเหลว) และวัสดุโลหะผสม ในปัจจุบัน วิธีการชาร์จหลักคือการใช้ถังชาร์จบนเตาหลอม (หรือตะกร้าชาร์จ ไซโล) และเตาเหล็กแต่ละเตาจะถูกเพิ่มเป็นชุด 1-3
คุณภาพของวัสดุชาร์จส่งผลต่ออายุการใช้งานของเยื่อบุเตา เวลาหลอม การใช้พลังงาน การใช้อิเล็กโทรด และการสูญเสียการเผาไหม้ขององค์ประกอบโลหะผสม ประสบการณ์ในพื้นที่ของการกระจายประจุคือ: หนาแน่นที่ด้านล่าง, หลวมที่ด้านบน, สูงตรงกลาง และต่ำโดยรอบ ทางเข้าเตาไม่มีบล็อกขนาดใหญ่ สามารถเจาะบ่อน้ำได้อย่างรวดเร็ว โดยไม่ต้องเชื่อม ละลายเร็ว และมีประสิทธิภาพสูง
2. ระยะเวลาหลอมละลาย
หลังจากที่การโหลดเสร็จสิ้นและอุปกรณ์ได้รับการยืนยันว่าใช้งานได้ ระยะหลอมละลายจะเริ่มต้นขึ้นเมื่อเปิดเครื่อง ระยะการหลอมละลายจะสิ้นสุดลงเมื่อวัสดุเตาหลอมละลาย และเหล็กหลอมเหลวได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่จำเป็นสำหรับการเติมแร่หรือการเป่าออกซิเจน
ระยะเวลาการหลอมละลายคิดเป็นประมาณ 50-70% ของเวลาในการหลอม EAF และปริมาณการใช้ไฟฟ้าคิดเป็นประมาณ 60-80% ภารกิจหลักของระยะเวลาการหลอมคือการละลายวัสดุเตาหลอมแข็งให้เป็นของเหลวสม่ำเสมออย่างรวดเร็ว สร้างตะกรันหลอมล่วงหน้าเพื่อรักษาเสถียรภาพของส่วนโค้ง ลดการดูดของเหล็กหลอมเหลวและการระเหยของโลหะ
3. ปฏิกิริยาเคมีกายภาพหลักในช่วงระยะเวลาการหลอมละลาย
แหล่งความร้อนส่วนโค้งนั้นมีความเข้มข้น และอุณหภูมิของคอลัมน์ส่วนโค้งสามารถสูงถึง 300-6000 องศา ซึ่งสูงกว่าจุดเดือดของโลหะบางชนิดมาก ดังนั้นการระเหยขององค์ประกอบจึงเกิดขึ้นในโซนส่วนโค้งเมื่อประจุละลาย ดังนั้นการสร้างตะกรันหลอมละลายที่ดีจึงเป็นสิ่งสำคัญในการลดการระเหยของโลหะ
