¿Qué es un horno de oxígeno básico?
Un horno de oxígeno básico (BOF) es la maquinaria utilizada para la purificación de hierro de cerdo mediante la oxidación de las impurezas en escoria y convirtiendo el resto en acero fundido con una inyección de oxígeno. Es el método principal utilizado para la producción de acero en todo el mundo. El acero producido se prueba químicamente y puede modificarse aún más mediante la adición de aleaciones. El proceso se llama horno de oxígeno básico debido a la alcalinidad del refractario y la adición de materiales alcalinos durante la producción.
Un calor, o lote, comienza con la estructura del horno en sí, es decir, un vaso alargado. El contenedor está forrado con materiales refractarios alcalinos como magnesita y cal quemada. El refractario es necesario para que el recipiente resistirá las temperaturas extremas y el alto nivel de oxidación que tiene lugar en el horno de oxígeno básico.
El horno está inclinado en un ángulo y cargado, o lleno, con aproximadamente un tercio de escasos de acero y dos thirds molen de hierro de cerdo que ha sido licuado en un alto horno.Se agregan flujos de cal o dolomita. Un programa de computadora utiliza el análisis químico del hierro de cerdo para determinar las proporciones óptimas de hierro, restos de acero y flujos y para programar el tiempo de soplado de oxígeno.
La mezcla está expuesta a una corriente de oxígeno puro volado a través de un tubo refrigerado por agua durante aproximadamente 20 minutos. La altura de la punta de la corriente de oxígeno en el vaso se puede ajustar durante la soplado. El proceso es controlado y monitoreado por una computadora.
El carbono y el silicio en la mezcla se oxidan y crean un enorme volumen de calor que derrite el chatarra. Esta reacción química aumenta rápidamente la temperatura en el horno básico de oxígeno a aproximadamente 3.000 ° Fahrenheit (1,649 ° Celsius). El silicio oxidado se convierte en sílice y se combina con los flujos para formar escoria. El contenido de azufre y fósforo del hierro es absorbido por la escoria. Monóxido de carbono y dióxido de carbono creado por el PROcess se agota a través del equipo de control de la contaminación.
Después de soplar oxígeno, el horno contiene capas de acero fundido y escoria. El recipiente está inclinado para permitir el muestreo y la prueba del material purificado. Un contenedor precalentado llamado un cucharón se mueve en su lugar debajo del horno básico de oxígeno. El acero fundido se toca o se vierte en el cucharón. Los detectores funcionan para evitar que cualquier escoria se mezcle con el acero. El acero puede alterarse con aleaciones de hierro, silicio o manganeso para usos específicos o enviarse para fundición sin más modificación.
Después de que todo el acero se golpee, la escoria se vierte en un recipiente separado. La escoria se enfría y se deja para estabilizarse durante un período de meses. Después de este tiempo, la escoria se puede aplastar para un uso posterior, a menudo como un agregado para proyectos de construcción.