
【化】 electric-arc furnace steel******
【化】 arc furnace; electric arc furnace
【医】 arc furnace
steel-******
电弧炉炼钢(Electric Arc Furnace Steelmaking,简称EAF)是一种利用电能通过石墨电极与金属料之间产生的高温电弧作为热源,将固态金属原料(主要为废钢)熔化和精炼成合格钢水的冶金工艺。其核心原理是将三相交流电通入炉内的石墨电极,在电极下端与金属炉料间形成温度高达3000-4000℃的电弧,实现高效熔炼。
装料(Charging)
以回收废钢(Scrap Steel)为主要原料,搭配生铁(Pig Iron)或直接还原铁(DRI/HBI)装入炉膛。废钢需分类预处理以控制杂质含量。
熔化期(Melting Period)
电极下降引发电弧,电能转化为热能熔化炉料。此阶段需大功率供电,占全程能耗的60-70%,伴随强烈噪声和弧光辐射。
氧化精炼(Oxidation Refining)
向熔池吹氧(Oxygen Blowing),氧化去除磷、硫等杂质,生成炉渣(Slag)。化学反应式为:
$$ 4P + 5O_2 → 2P_2O_5 S + O_2 → SO_2 $$
还原期(Reduction Period)
加入石灰(Lime)、萤石(Fluorspar)等造渣剂,形成还原性炉渣脱硫、脱氧。典型操作包括添加硅铁(Ferrosilicon)或铝(Aluminum)进行沉淀脱氧。
出钢(Tapping)
钢水达到目标成分和温度(通常1600-1650℃)后,倾斜炉体从出钢口放出钢水,可同步进行钢包合金化(Ladle Alloying)。
系统组件 | 功能描述 |
---|---|
炉体(Furnace Shell) | 耐火材料内衬的水冷钢壳结构 |
石墨电极(Graphite Electrodes) | 传导电流产生电弧,直径可达700mm |
氧枪系统(Oxy-fuel Burners) | 辅助熔化和化学能输入 |
除尘系统(Dust Collection) | 处理含Fe₂O₃、ZnO的烟尘 |
现代电弧炉向大型化(>200吨/炉)、超高功率(Ultra-High Power, UHP)方向发展,冶炼周期缩短至40分钟以内。中国2023年电弧炉钢产量占比达15.2%(来源:中国钢铁工业协会),主要用于生产特种钢、不锈钢及建筑用长材。
术语对照
- 电弧炉:Electric Arc Furnace (EAF)
- 炉渣:Slag
- 石墨电极:Graphite Electrode
- 直接还原铁:Direct Reduced Iron (DRI)
- 钢包精炼:Ladle Refining
电弧炉炼钢是一种利用电弧产生的高温熔化金属原料进行炼钢的工艺。以下是其核心要点:
电弧炉通过石墨电极与炉料间产生电弧,将电能转化为热能,温度可达4000℃。这种高温直接加热废钢、生铁等原料,实现高效熔化和精炼。
主要步骤包括:装料(分层规划废钢成分)→ 熔化 → 氧化期(脱磷、脱碳)→ 还原期(脱氧、合金化)→ 出钢。
起源于19世纪中叶,1853年法国人首次试验电弧间接加热金属。20世纪后广泛应用于合金钢生产,并随技术进步逐步提升功率和效率。
更多细节可查看:(搜狗百科)、(搜搜钢)、(斯柯特讲炼钢工艺)等。
氨氧化反应作用膀船上开支初始亮度阵列磁泡空转器打岔单链路规程第一个婚生子女动觉端口用户数据防范性拘捕权发送器启动码复方胶散关于货物的责任骨头架子互生叶马利筋间质性龈炎激光汉字打印机局部沸腾巨头的领事签证手续费马耳盖尼氏垫毛孢子菌属内环境稳定性反应软片卷水槌作用松脂精随机规划玩偶维克达济尔氏孔