|
Zasadowy proces
tlenowy
Większość
wytwarzanej dziś stali uzyskiwana jest w zasadowym procesie tlenowym. Proces
martenowski był procesem energochłonnym z racji tego, że wytop stali trwał
długo. Zasadowy proces tlenowy (proces LD) trwa nieporównywalnie krócej i
nie zużywa prawie w ogóle energii - stąd jego ekonomiczność, która
przesądziła o jego sukcesie. Płynną surówkę żelazną wlewa się do dużego
konwertora wyłożonego materiałem izolującym termicznie. Do konwertora
opuszczana jest następnie długa, chłodzona wodą rura, zwana lancą. Gdy jej
koniec znajduje się tuż nad powierzchnią płynnego metalu, wdmuchuje się
przez nią do konwertora tlen. Tlen gwałtownie reaguje ze znajdującymi się w
surówce zanieczyszczeniami, a reakcja ta dostarcza więcej niż wystarczającą
ilość energii do utrzymania metalu w stanie płynnym. Aby nie dopuścić do
wzrostu temperatury dużo powyżej 1600°C (w przybliżeniu jest to temperatura
topnienia stali), do ładunku dodaje się pewną ilość złomu stalowego. Tlenek
wapnia oraz inne domieszki dodawane są w miarę potrzeby.
Podczas wdmuchiwania tlenu, na zewnątrz wydostają się znaczne ilości tlenku
węgla i innych, często szkodliwych, gazów. Wentylatory usuwają je przez
pokrywę na zewnątrz konwertora. Tlenek węgla jest wykorzystywany jako gaz
opałowy przy innych procesach technologicznych, albo jest po prostu spalany
do dwutlenku węgla. Inne gazy są wypuszczane do atmosfery, oczywiście po
uprzednim oczyszczeniu i eliminacji związków toksycznych. Proces kończy się
przechyleniem konwertora i wylaniem płynnej stali do form, po czym usuwany
jest żużel.
Aby otrzymać stalowe odlewy, płynną stal z konwertora przelewa się do form.
Większość z tych wlewek jest następnie walcowana bądź kuta, celem uzyskania
blach, prętów czy kształtowników. Typowe wlewki mają masę od 50 kg do 30 ton
w zależności od procesu obróbki jaki ma być zastosowany.
W procesie odlewania ciągłego płynna stal z konwertora bądź pieca jest
stopniowo wlewana do chłodzonej wodą formy (krystalizatora). Na wyjściu z
formy pojawia się już gorąca, lecz zestalona, długa, ciągła stalowa szyna,
która jest automatycznie prostowana, wygładzana i cięta na sztaby o żądanej
długości.

Wytwarzanie stali w zasadowym procesie
tlenowym. Celem usunięcia zanieczyszczeń, do konwertora załadowanego surówką
żelazną i złomem stalowym wdmuchuje się tlen. Zachodzące reakcje chemiczne
wydzielają ciepło utrzymujące ładunek w stanie ciekłym. |