Co je základní kyslíková pec?

Základní kyslíková pec (BOF) je stroj používaný k čištění surového železa oxidací nečistot na strusku a přeměněním zbytku na roztavenou ocel vstřikováním kyslíku. Je to primární metoda používaná pro výrobu oceli po celém světě. Vyrobená ocel je chemicky testována a může být dále modifikována přidáním slitin. Tento proces se nazývá základní kyslíková pec kvůli zásaditosti žáruvzdorného materiálu a přidávání alkalických materiálů během výroby.

Teplo nebo dávka začíná samotnou strukturou pece, tj. Protáhlou nádobou. Nádoba je potažena alkalickými žáruvzdornými materiály, jako je magnezit a pálené vápno. Žáruvzdorný materiál je nezbytný pro to, aby nádoba odolávala extrémním teplotám a vysoké úrovni oxidace, ke které dochází v základní kyslíkové peci.

Pec je nakloněna pod úhlem a naplněna nebo naplněna asi třetinou ocelových zbytků a dvěma třetinami roztaveného surového železa, které bylo zkapalněno ve vysoké peci. Přidají se toky vápna nebo dolomitu. Počítačový program používá chemickou analýzu surového železa k určení optimálních podílů železa, ocelových zbytků a toků ak programování doby vyfukování kyslíku.

Směs je vystavena proudu čistého kyslíku vháněného vodou chlazenou trubicí po dobu asi 20 minut. Výška špičky proudu kyslíku v nádobě může být nastavena během foukání. Proces je řízen a monitorován počítačem.

Uhlík a křemík ve směsi oxidují a vytvářejí obrovské množství tepla, které roztaví odpad. Tato chemická reakce rychle zvyšuje teplotu v základní kyslíkové peci na asi 3 000 ° Fahrenheita (1 649 ° C). Oxidovaný křemík se stává silikou a kombinuje se s tavidly za vzniku strusky. Obsah síry a fosforu ze železa je absorbován struskou. Oxid uhelnatý a oxid uhličitý vytvořený procesem jsou vyčerpány zařízením pro regulaci znečištění.

Po vyfukování kyslíkem obsahuje pec vrstvy roztavené oceli a strusky. Nádoba se nakloní, aby se umožnilo vzorkování a testování čištěného materiálu. Předehřátý kontejner zvaný naběračka se přemístí na místo pod základní kyslíkovou pec. Roztavená ocel je napojena nebo nalita do pánve. Detektory fungují tak, aby zabránily smíchání strusky s ocelí. Ocel může být měněna slitinami železa, křemíku nebo manganu pro konkrétní použití nebo může být odeslána k lití bez další modifikace.

Po odpichu veškeré oceli se struska vylije do samostatné nádoby. Struska je ochlazena a ponechána stabilizovat po dobu měsíců. Po této době může být struska drcena pro další použití, často jako agregát pro stavební projekty.