Forno di ossigeno di base
Processo di soffiatura in alto (BOP)
Nel processo di soffiatura superiore una lancia di ossigeno raffreddata con acqua viene abbassata dalla parte superiore del forno e soffiare ossigeno a velocità supersonica nella fusione.le acciaierie utilizzano acciaierie a ossigeno sopraffatto.
Forno a soffio di fondo (Q-BOP)
Nel processo Q-BOP l'ossigeno viene introdotto attraverso una serie di tubi nel fondo del forno.i tubi di ossigeno vengono raffreddati iniettando gas idrocarburico attraverso un tubo esterno che circonda il tubo di ossigenoLa maggior parte dei processi di soffiatura a fondo utilizza metano o propano come refrigerante per idrocarburi, ma si utilizza anche olio combustibile.Un vantaggio principale del processo Q-BOP è che riduce i requisiti di altezza del processo consentendo la costruzione di un edificio a profilo inferiore..Processi di combinazione
Una classe di processi di soffiatura combinata utilizza ossigeno soffiato dall'alto con iniezione di gas inerti (argon e azoto) attraverso il fondo mediante tuyeres o elementi permeabili.Nella seconda classe di forni combinati, ci sono lance di ossigeno sia in alto che in basso; le lance in basso possono anche essere utilizzate per l'iniezione di gas inerte durante la agitazione.
Il forno di ossigeno di base (BOF), il cui profilo è mostrato nella figura, è un recipiente inclinabile rivestito di materiali refrattari come mattoni di carbonio magnesia.L'apparecchiatura ausiliaria comprende un paracadute per la ricarica dei rottami, trampoli per leghe e fluidi, lancia per l'iniezione di ossigeno puro, lancia per misurare la temperatura e la concentrazione di carbonio dell'acciaio fuso,apparecchi di sollevamento per lancia e sublanciaLa capacità BOF è espressa come il peso dell'acciaio grezzo che può essere decarburizzato per calore.La maggior parte dei BOF in Giappone ha una capacità di 150-300 tonnellate.
La funzione principale del BOF è quella di decarburizzare il metallo caldo utilizzando gas ossigeno puro.che consentono la penetrazione del getto impenetrabile in una certa profondità nel bagno metallicoIn queste condizioni, l'ossigeno reagisce direttamente con il carbonio nel metallo caldo per produrre monossido di carbonio.04% C in circa 20 minutiA causa di questa elevata produttività, il forno a fuoco aperto è stato sostituito dal forno a fuoco a fuoco aperto, che era un processo molto più lento.
Quando la concentrazione di carbonio del metallo caldo è diminuita a circa l'1%, la concentrazione di carbonio del metallo caldo si riduce a circa l'1% e la concentrazione di carbonio nel metallo caldo si riduce a circa il 10%.l'ossidazione del ferro inizia in parallelo con quella del carbonio- L'ossidazione del ferro diventa marcata a concentrazioni di carbonio inferiori allo 0,1%, diminuendo sia l'efficienza dell'ossigeno per la decarborazione che il tasso di decarborazione,mentre aumenta la perdita di ferro nella scorieIl problema del BOF sopraffatto è quindi l'ossidazione del ferro quando si raggiunge una bassa concentrazione di carbonio e la conseguente diminuzione del tasso di decarborazione.Quando il tenore di ossido di ferro della scorie aumenta eccessivamente, può reagire troppo rapidamente con il carbonio nell'acciaio fuso e causare improvvisa evoluzione gassosa,formando una miscela di scorie e acciaio fuso che a volte scoppia dal recipiente in un fenomeno chiamato "inclinazione" o "sputazione".
The use of an oxygen lance with multiple holes at the tip has proven very effective in delocalizing the oxygen supply and increasing the decarburization rate while restraining excessive oxidation of the molten Steel and preventing slopping and spittingTuttavia, l'efficacia di questa lancia era ancora insufficiente, e il processo di ossigeno soffiato dal fondo fu sviluppato,in cui il gas ossigeno puro viene iniettato nell'acciaio fuso dal fondo del BOFIl soffiamento a fondo aumenta la stiratura del metallo caldo e quindi accorcia il tempo medio di miscelazione nel bagno di acciaio fuso e favorisce il trasporto del carbonio sciolto nel bagno.prevenzione dell'eccessiva ossidazione delle scorieIl suono di fondo migliora l'efficienza della decarborazione, soprattutto a basse concentrazioni di carbonio.La soffiatura di fondo viene eseguita con tubi di fondo di tubi concentrici a doppia pareteIl tubo interno viene utilizzato per soffiare gas di ossigeno puro insieme al calcare polverizzato come agente di formazione di scorie, mentre il gas di propano viene soffiato attraverso il tubo esterno come refrigerante per evitare che il tuyere si bruci,poiché il propano subisce una reazione endotermica durante la decomposizione, che si traduce in un raffreddamento e una riduzione della combustione dei tuyeres.
Il BOF soffiato in alto e in basso, che combina i vantaggi di entrambi i tipi di BOF,Recentemente è diventato importante nella produzione di ossigeno Acciaio i BOF di soffiatura combinata utilizzano per lo più gas inerti soffiati dal fondo al posto del gas ossigeno per agitareSono stati adottati vari metodi di soffiatura di fondo.Indipendentemente dal tipo di BOF, il gas di scarico, con elevato contenuto di CO,viene bruciato nella gola del BOF e passa attraverso una caldaia di calore di scarico installata nella parte superiore della gola per recuperare il calore sensibile e il calore di combustione, o viene recuperato non bruciato mediante apparecchiature di recupero dei gas di scarico