Hva er en grunnleggende oksygenovn?
En grunnleggende oksygenovn (BOF) er maskineriet som brukes til rensing av svinejern ved å oksidere urenheter til slagg og omdanne resten til smeltet stål med en injeksjon av oksygen. Det er den primære metoden som brukes for stålproduksjon over hele verden. Stålet som produseres er kjemisk testet og kan modifiseres ytterligere ved tilsetning av legeringer. Prosessen kalles en grunnleggende oksygenovn på grunn av alkaliteten i det ildfaste materialet og tilsetningen av alkaliske materialer under produksjonen.
En varme, eller batch, begynner med selve ovnstrukturen, dvs. et langstrakt kar. Beholderen er foret med alkaliske ildfaste materialer som magnesitt og brent kalk. Ildfast er nødvendig for at fartøyet tåler de ekstreme temperaturer og høye oksidasjonsnivåer som finner sted i den grunnleggende oksygenovnen.
Ovnen vippes i en vinkel og lades, eller fylles, med omtrent en tredjedel stålskrot og to tredjedeler smeltet svinejern som er blitt flytende i en masovn. Fluks av kalk eller dolomitt tilsettes. Et dataprogram bruker den kjemiske analysen av svinejernet for å bestemme de optimale proporsjonene av jern, stålrester og flukser og for å programmere oksygenblåsningstiden.
Blandingen blir utsatt for en strøm av rent oksygen som blåses inn gjennom et vannkjølt rør i ca. 20 minutter. Høyden på oksygenstrømmens spiss i fartøyet kan justeres under blåsing. Prosessen styres og overvåkes av en datamaskin.
Karbonet og silisiumet i blandingen oksiderer og skaper et enormt volum varme som smelter skrotet. Denne kjemiske reaksjonen hever raskt temperaturen i den grunnleggende oksygenovnen til omtrent 3000 ° Fahrenheit (1649 ° Celsius). Oksidert silisium blir silika og kombineres med fluksene for å danne slagg. Svovel- og fosforinnhold fra jernet tas opp av slaggen. Karbonmonoksid og karbondioksid som er opprettet ved prosessen blir oppbrukt gjennom forurensningskontrollutstyr.
Etter oksygenblåsing inneholder ovnen lag med smeltet stål og slagg. Fartøyet vippes for å tillate prøvetaking og testing av det rensede materialet. En forvarmet beholder kalt en sleiv blir flyttet på plass under den grunnleggende oksygenovnen. Det smeltede stålet tappes eller helles i øsken. Detektorer fungerer for å forhindre at slagg blandes med stålet. Stålet kan endres med jern, silisium eller manganlegeringer for spesifikk bruk eller sendes til støping uten ytterligere modifisering.
Etter at alt stål er tappet, helles slaggen av i en egen beholder. Slaggen avkjøles og lar seg stabilisere i en periode på måneder. Etter denne tiden kan slaggen knuses for videre bruk, ofte som et aggregat for byggeprosjekter.