Με τόσα πολλά από τα καθημερινά προϊόντα και τις δομές μας που στηρίζονται στη δύναμη και την ανθεκτικότητα του χάλυβα, η κατανόηση της δημιουργίας του θα εξασφαλίσει ένα ασφαλέστερο και πιο αποτελεσματικό προϊόν. Αυτό αρχίζει με την παραγωγή χάλυβα σε φούρνο. Δύο συνηθισμένοι τύποι είναι οι βασικές κλιβάνους οξυγόνου και οι ηλεκτρικοί φούρνοι τόξου, αλλά γνωρίζετε τη διαφορά;
Τι είναι ένας βασικός φούρνος οξυγόνου;
Ένας βασικός φούρνος οξυγόνου είναι μια δομή σχήματος αχλαδιού με κλειστό πυθμένα και μια ανοικτή κορυφή που λειτουργεί για την επεξεργασία του χάλυβα. Κοινώς γνωστό ως BOF, αυτός ο τύπος καμίνου βασίζεται σε καθαρό οξυγόνο, παρά στον αέρα, για τη μετατροπή του σιδήρου σε χάλυβα. Βυθίζοντας μια υδρόψυκτη λαβή οξυγόνου στην κορυφή του κλιβάνου, εισάγονται όπως το σιδηρομετάλλευμα και μερικές φορές άνθρακας ή ασβεστόλιθος πριν να χυθεί σε μια κουτάλα, όπου προστίθενται κράματα και αποξειδωτικοί παράγοντες για να βοηθήσουν στην επίτευξη της σωστής σύνθεσης. Το σχήμα ενός βασικού κλιβάνου οξυγόνου επιτρέπει στους κατασκευαστές να το κλίνουν από την πλευρά του για να φορτίζουν και να χύνουν λιωμένο χάλυβα. Σε μερικές σπάνιες περιπτώσεις, το οξυγόνο εγχέεται στο μείγμα μέσω μιας διαδικασίας που ονομάζεται "κάτω φυσώντας", μέσα από ένα στόμιο που βρίσκεται στο κάτω μέρος του βαρελιού.
Τι είναι ένας φούρνος ηλεκτρικού τόξου;
Ο φούρνος ηλεκτρικού τόξου είναι πιο σύγχρονος από τον πρώην και παράγει το προϊόν του χρησιμοποιώντας χαλύβδινο υλικό που απορρίπτεται στον κλίβανο με τη βοήθεια ενός μεγάλου γερανού. Ένα καπάκι που περιέχει ηλεκτρόδια στη συνέχεια τοποθετείται στην κορυφή και χαμηλώνει στον κλίβανο, όπου διεξάγει ένα ηλεκτρικό ρεύμα που παίρνει το σχήμα σε ένα τόξο. Καθώς η θερμότητα που δημιουργείται λιώνει το χαλύβδινο απόβλητο, πρόσθετα μέταλλα και οξυγόνο προστίθενται στο υλικό και τελικά χύνεται σε μια κουτάλα και αφαιρείται από τον κλίβανο μόλις ολοκληρωθεί η διαδικασία.
Τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του καθενός
Ένας βασικός φούρνος οξυγόνου αποδίδει υψηλή παραγωγή με ελάχιστη εργασία και δημιουργεί ένα τελικό προϊόν με χαμηλή περιεκτικότητα σε άζωτο. Ωστόσο, η ανάγκη τους για πρώτες ύλες για τη δημιουργία του τελικού προϊόντος αποδείχθηκε ανεπαρκής τόσο από οικονομική όσο και από την άποψη της χρήσης του χρόνου. Όταν ο άνθρακας, ο οποίος προστίθεται κατά τη διάρκεια της παραγωγής, καίγεται, δημιουργεί ένα υποπροϊόν γνωστό ως οπτάνθρακα, το οποίο εκλύει μονοξείδιο του άνθρακα, όπως και ο ασβεστόλιθος, το οποίο είναι ένα άλλο κοινό πρόσθετο που χρησιμοποιείται στη μέθοδο αυτή.
Επειδή οι κλίβανοι ηλεκτρικού τόξου βασίζονται κυρίως σε ανακυκλωμένα υλικά για την παραγωγή χάλυβα, μόνο οι περιβαλλοντικοί παράγοντες θεωρούνται σημαντικό πλεονέκτημα έναντι της εναλλακτικής. Χρησιμοποιώντας 100 τοις εκατό ανακυκλωμένο χάλυβα, ηλεκτρικοί κλίβανοι τόξου συμβάλλουν συμβάλλουν λιγότερα απόβλητα υλικό και εξοικονομεί τους βασικούς πόρους και την ενέργεια, ενώ μειώνει τις εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Επειδή αυτή η μέθοδος βασίζεται τόσο πολύ στο ανεπιθύμητο και αχρησιμοποίητο υλικό, οι πόροι μπορεί να περιοριστούν, περιορίζοντας τον χρόνο παραγωγής και την παραγωγή.
