электросталеплавильный процесс

[electric steelmaking process] — технологический процесс получения стали из Fe-содержащих материалов в электрических печах. Электросталь для дальнейшего передела, выплавляемая преимущественно в дуговых печах с основной футеровкой. Эти печи имеют важные преимущественно перед другими сталеплавильными агрегатами: возможность нагрева металла до высоких температур электрической дугой, относительная простота регулировки теплового режима, восстановительная атмосфера в печи и др. Шихта для электроплавки состоит из стального лома, легированных отходов, передельного чугуна, металлизованных окатышей, шлакообразующих материалов, окислителей, науглероживателей, легирующих добавок и раскислителей. Существует несколько разновидностей электросталеплавильного процесса в дуговых печах: с полным окислением примесей; переплав легированных отходов без окисления и с применением газообразного кислорода; метод смешения; плавка на жидком полупродукте (дуплекс-процесс) и др. Электросталеплавильный процесс с полным окислением применяется, когда в шихтовых материалах содержится повышенное количество фосфора и других примесей, включает 3 периода: расплавление, Si, Mn, С). Активное кипение металла, вызваемое выделением пузырьков СО₂ в результате реакции обезуглероживается, способствует быстрому нагреву ванны, дегазации стали от растворённых газов (H₂, N₂), удалению неметаллических включений. В восстановительный период плавки удаляют серу (до 0,01 %), сталь раскисляют (Смотри Раскисление металлов) и корректируют ее химический состав (присадкой ферросплавов или лигатур) и температуру. Глубокая десульфурация стали обеспечивается наведением т.н. белого шлака (55-65 % СаО; 10-20 % SiO₂; < 1,0 % FeO) по реакциям: FeS + С + СаО = CaS + Fe + CO; MnS + С + СаО = CaS + Mn + CO. Но в настоящее время для мощных дуговых печей, преимущественно эксплуатируемых в комплексе с агрегатами внепечного рафинирования стали, цели и задачи восстановительного периода несколько изменились и намного сузились (Смотри Внепечное рафинирование). Поэтому восстановительный период плавки в таких печах часто называют периодом доводки. Переплав легированных отходов без окисления позволяет сохранить ценные легкоокисляющиеся легирующие элементы (Cr и др.).
Плавку в кислых дуговых печах обычно применяют в литейных цехах для литья стальных отливок. Электросталеплавильный процесс в кислой печи одношлаковый и имеет меньшую продолжительность, чем основной. Металл имеет меньшую газонасыщенность, более высокую температуру, лучшую жидкоподвижность, что особенно важно для фасонного литья. Кислая футеровка дешевле основной и имеет более высокую стойкость. Существенный недостаток кислого электросталеплавильного процесса — невозможность удаления Р и S из стали. Кислые дуговые печи обычно имеют небольшую емкость (1 — 5 т).
Плавка стали в индукционной печи, осуществляется в основном методом переплава и сводится, как правило, к расплавлавлению шихты, раскислению металла и выпуску. Это обусловливает высокие требования к шихтовым материалам по содержанию вредных примесей.
Смотри также:
— Процесс
— цементационный процесс
— хлоридовозгоночный процесс
— томасовский процесс
— технологический процесс
— термодинамический процесс
— сыродутный процесс
— роторный процесс
— равновесный процесс
— пирометаллургический процесс
— обратимый процесс
— нестатический процесс
— неравновесный процесс
— необратимый процесс
— металлургический процесс
— мартеновский процесс
— кричнорудный процесс
— конвертерный процесс
— катодный процесс
— изохорный процесс
— изотермический процесс
— изобарический процесс
— доменный процесс
— гидрохимический процесс
— восстановительный процесс
— бесшлаковый процесс
— бессемеровский процесс
— анодный процесс
— автоклавный процесс
— автогенный процесс
— стационарный (установившийся) процесс
— процесс жидкофазного восстановления железа (ПЖВ)
— аммиачный (Карона) процесс
— адиабатный (адиабатический) процесс
— хлорный процесс
— иодидный процесс
— электродный процесс