
【機】 acid electric furnace process
acerbity; ache; acid; grieved; pedantic; sour; tartness
【化】 acid
【醫】 acidum
【化】 electric furnace; electric heater
【醫】 electric hot plate; electrical stove
dharma; divisor; follow; law; standard
【醫】 method
【經】 law
酸性電爐法(Acid Electric Arc Furnace Process)是冶金工程中重要的煉鋼工藝,其核心特征是以酸性耐火材料作為爐襯,通過電能轉化為熱能進行金屬熔煉。該方法主要應用于處理含磷、硫雜質較低的金屬原料,其爐渣成分以二氧化矽(SiO₂)為主,化學反應遵循酸性氧化環境下的冶金原理。
該工藝包含三個關鍵環節:
在工業應用中,酸性電爐法相較于堿性工藝具有爐齡長(可達200-300爐次)、能耗低的優勢,但受限于脫磷能力較弱,更適用于生産優質碳素鋼和合金鋼。該方法的技術規範已被納入國家強制标準GB/T 14987-2015《電弧爐煉鋼術語》。
酸性電爐法是一種電弧爐煉鋼工藝,其核心特點與工藝限制如下:
定義與爐襯材料
酸性電爐法采用含二氧化矽(SiO₂)的酸性耐火材料作為爐襯。這種材料在高溫下與爐渣反應形成酸性環境,區别于堿性電弧爐的氧化鎂(MgO)等堿性爐襯。
爐渣特性與冶煉限制
冶煉過程中生成的爐渣呈酸性(主要成分為SiO₂、FeO等),導緻其脫硫、脫磷能力極弱。因此要求原料中磷、硫含量必須極低,否則無法通過冶煉過程去除雜質。
原料要求與適用場景
該方法對原料純淨度要求苛刻,僅適用于廢鋼等雜質含量極低的爐料。曆史上曾用于生産高碳鋼或鑄鐵,但隨着冶金技術進步,其應用範圍大幅縮小。
與堿性法的對比
堿性電弧爐(爐襯為MgO)因可造堿性爐渣,具備脫硫、脫磷能力,原料適應性更強,現已成為電爐煉鋼主流工藝。酸性法目前僅在某些特殊合金鋼生産中保留。
工藝現狀
由于原料限制及環保要求提升,酸性電爐法在工業中已基本被淘汰,現代電爐煉鋼中占比不足5%。當前研究更多聚焦于堿性爐的節能減排技術改進。
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