Vad är en grundläggande syreugn?
En basisk syreugn (BOF) är den maskin som används för rening av råjärn genom att oxidera föroreningar till slagg och omvandla resten till smält stål med en injektion av syre. Det är den primära metoden som används för stålproduktion över hela världen. Stålet som produceras testas kemiskt och kan modifieras ytterligare genom tillsats av legeringar. Processen kallas en basisk syreugn på grund av alkaliniteten i det eldfasta materialet och tillsatsen av alkaliska material under produktionen.
En värme eller parti börjar med själva ugnsstrukturen, dvs ett långsträckt kärl. Behållaren är fodrad med alkaliska eldfasta material såsom magnesit och bränd kalk. Ildfast är nödvändigt för att fartyget tål de extrema temperaturer och höga oxidationsnivåer som äger rum i den grundläggande syreugnen.
Ugnen lutas i vinkel och laddas eller fylls med ungefär en tredjedel stålskrot och två tredjedelar smält svinjärn som har kondenserat i en masugn. Flux av kalk eller dolomit tillsättes. Ett datorprogram använder den kemiska analysen av råjärn för att bestämma de optimala proportionerna av järn, stålskrot och flöden och för att programmera syreblåsningstiden.
Blandningen utsätts för en ström av rent syre som blåses in genom ett vattenkyldt rör under cirka 20 minuter. Höjden på spetsen på syrgasströmmen i kärlet kan justeras under blåsning. Processen styrs och övervakas av en dator.
Kol och kisel i blandningen oxiderar och skapar en enorm volym värme som smälter skrotet. Denna kemiska reaktion höjer snabbt temperaturen i den grundläggande syreugnen till cirka 3 000 ° Fahrenheit (1 649 ° Celsius). Oxiderat kisel blir kiseldioxid och kombineras med flödena för att bilda slagg. Svavel- och fosforhalten från järnet absorberas av slaggen. Kolmonoxid och koldioxid som skapas genom processen töms genom föroreningsbekämpningsutrustning.
Efter syreblåsning innehåller ugnen skikt av smält stål och slagg. Kärlet lutas för att möjliggöra provtagning och testning av det renade materialet. En förvärmd behållare som kallas en slev flyttas på plats under den grundläggande syreugnen. Det smälta stålet tappas eller hälls i skottet. Detektorer fungerar för att förhindra att slagg blandas med stålet. Stålet kan förändras med järn, kisel eller manganlegeringar för specifika användningar eller skickas för gjutning utan ytterligare modifiering.
När allt stål har tappats hälls slaggen i en separat behållare. Slaggen kyls och lämnas för att stabilisera under en period av månader. Efter denna tid kan slaggen krossas för vidare användning, ofta som ett aggregat för byggprojekt.