Bir bazik oksijen fırını (BOF), pik demirin safsızlıkları cüruf içine oksitleyerek ve geri kalanını bir oksijen enjeksiyonu ile erimiş çelik haline dönüştürerek saflaştırma işleminde kullanılan makinedir. Dünyada çelik üretiminde kullanılan birincil yöntemdir. Üretilen çelik kimyasal olarak test edilir ve alaşımların eklenmesiyle daha da değiştirilebilir. Proses refrakterin alkalinitesi ve üretim sırasında alkalin malzemelerin eklenmesi nedeniyle bazik bir oksijen fırını olarak adlandırılır.
Bir ısı veya parti, fırın yapısının kendisiyle, yani uzun bir kapla başlar. Kap, manyezit ve yanmış kireç gibi alkali refrakter malzemeler ile kaplanmıştır. Refrakter, kazanın, bazik oksijen fırında meydana gelen aşırı sıcaklıklara ve yüksek oksidasyon seviyelerine dayanabilmesi için gereklidir.
Fırın açılı olarak yatırılır ve yaklaşık üçte bir çelik hurdasıyla ve üçte iki oranında erimiş pik demir ile yüksek fırın içinde sıvılaştırılmış olarak doldurulur veya doldurulur. Kireç veya dolomit akıları eklenir. Bir bilgisayar programı, demir, çelik artıkları ve akıların optimum oranlarını belirlemek ve oksijen üfleme süresini programlamak için pik demirin kimyasal analizini kullanır.
Karışım, yaklaşık 20 dakika boyunca su soğutmalı bir tüpten üflenen saf oksijen akışına maruz bırakılır. Kaptaki oksijen akımının ucunun yüksekliği üfleme sırasında ayarlanabilir. İşlem bir bilgisayar tarafından kontrol edilir ve izlenir.
Karışımdaki karbon ve silikon oksitlenir ve hurdayı eriten çok büyük miktarda ısı oluşturur. Bu kimyasal reaksiyon hızlı bir şekilde bazik oksijen fırınındaki sıcaklığı yaklaşık 3.000 ° Fahrenhayt'a (1,649 ° Celsius) yükseltir. Oksitlenmiş silikon silika haline gelir ve cüruf oluşturmak için akı ile birleşir. Demirden gelen kükürt ve fosfor içeriği cüruf tarafından emilir. Proses tarafından oluşturulan karbon monoksit ve karbondioksit, kirlilik kontrol ekipmanı ile tüketilir.
Oksijen üfleme işleminden sonra fırın, erimiş çelik ve cüruf katmanları içerir. Arıtılmış malzemenin numunelenmesine ve test edilmesine izin vermek için kap eğilir. Kepçe adı verilen önceden ısıtılmış bir kap, bazik oksijen fırınının altındaki yerine taşınır. Erimiş çelik potaya dökülür veya dökülür. Detektörler, cürufların çelikle karışmasını önler. Çelik, özel kullanımlar için demir, silikon veya mangan alaşımları ile değiştirilebilir veya daha fazla değişiklik yapmadan döküm için gönderilebilir.
Tüm çeliğin kesilmesinden sonra, cüruf ayrı bir kaba boşaltılır. Cüruf soğutulur ve aylarca stabilize edilmesi için bırakılır. Bu süreden sonra cüruf, genellikle inşaat projeleri için bir agrega olarak, daha fazla kullanım için ezilebilir.
