Cos'è una fornace di ossigeno di base?
Un forno di ossigeno di base (BOF) è il macchinario utilizzato per la purificazione della ghisa mediante le impurità ossidanti nelle scorie e convertendo il resto in acciaio fuso con un'iniezione di ossigeno. È il metodo principale utilizzato per la produzione in acciaio in tutto il mondo. L'acciaio prodotto è testato chimicamente e può essere ulteriormente modificato dall'aggiunta di leghe. Il processo è chiamato forno di ossigeno di base a causa dell'alcalinità del refrattario e dell'aggiunta di materiali alcalini durante la produzione.
Un calore o lotto, inizia con la struttura della fornace stessa, cioè una nave allungata. Il contenitore è rivestito con materiali refrattari alcalini come magnite e calce bruciata. Il refrattario è necessario affinché la nave resistesse alle temperature estreme e ad alto livello di ossidazione che si svolge nel forno di ossigeno di base.
Il forno è inclinabile ad un angolo e caricato, o riempito, con circa un terzo di scarti d'acciaio e ghisa mobile a due terzi che è stato liquefatto in un forno di esplosione.Vengono aggiunti flussi di calce o dolomite. Un programma per computer utilizza l'analisi chimica della ghisa per determinare le proporzioni ottimali di ferro, scarti di acciaio e flussi e per programmare il tempo di soffiaggio dell'ossigeno.
La miscela è esposta a un flusso di ossigeno puro soffiato attraverso un tubo raffreddato per l'acqua per circa 20 minuti. L'altezza della punta del flusso di ossigeno nella nave può essere regolata durante il soffio. Il processo è controllato e monitorato da un computer.
Il carbonio e il silicio nella miscela si ossidano e creano un enorme volume di calore che scioglie lo scarto. Questa reazione chimica aumenta rapidamente la temperatura nel forno di ossigeno di base a circa 3.000 ° Fahrenheit (1.649 ° Celsius). Il silicio ossidato diventa silice e si combina con i flussi per formare scorie. Il contenuto di zolfo e fosforo dal ferro viene assorbito dalle scorie. Monossido di carbonio e anidride carbonica creati dal PROCESS sono esauriti attraverso l'apparecchiatura di controllo dell'inquinamento.
Dopo il soffio di ossigeno, il forno contiene strati di acciaio fuso e scorie. La nave è inclinata per consentire il campionamento e il test del materiale purificato. Un contenitore preriscaldato chiamato mestolo viene spostato in posizione sotto la fornace di ossigeno di base. L'acciaio fuso viene sfruttato o versato nel mestolo. I rilevatori funzionano per impedire a qualsiasi scorie di miscelare con l'acciaio. L'acciaio può essere modificato con leghe di ferro, silicio o manganese per usi specifici o essere inviati per la fusione senza ulteriori modifiche.
Dopo che tutto l'acciaio è stato sfruttato, le scorie vengono versate in un contenitore separato. Le scorie vengono raffreddate e lasciate per stabilizzarsi per un periodo di mesi. Dopo questo tempo, le scorie possono essere schiacciate per un ulteriore utilizzo, spesso come aggregato per progetti di costruzione.