Processo di fabbricazione dell'acciaio

Priorità bassa

Acciaio è un metallo dal minerale di ferro e ha tracce di carbonio. È sia più forte di ferro battuto e meno fragile del ghisa. Si presenta in forme di acciai legate e non legati. Acciaio non legato è acciaio di base che contiene solo carbonio. Lega d'acciaio è prodotto mescolando in ulteriori elementi chimici per dare le caratteristiche specifiche del metallo. In acciaio inox, ad esempio, è fatto mescolando in una certa percentuale di cromo e nichel durante il processo di fabbricazione. Il professor Joseph S. Spoerl rileva che il primo processo che ha permesso per la produzione di massa di acciaio è stato sviluppato nel 1856 da Sir Henry Bessemer. Suo processo Bessemer dominato in acciaio produzione nella seconda metà del 1800, ma è stata spostata con il metodo di produzione di acciaio focolare aperto dai primi del ' 900. Ci sono attualmente due processi di produzione di acciaio in uso diffuso: la tecnica di fornace di ossigeno basico e il forno ad arco elettrico.

Produzione di ferro

La prima fase del processo di produzione di acciaio è conversione di minerale di ferro in ferro fuso che può essere utilizzato per l'acciaio. Ci sono tre metodi di fabbricazione del ferro. Il primo metodo è il metodo di Coca-Cola-forno-sinter altoforno. Il minerale viene sottoposto a un processo che prepara il minerale per il forno di sinterizzazione. Il ferro e il carbone coke sono collocati in un altoforno. Il risultato è ferro fuso che può essere alimentato nella fornace dell'ossigeno o cast come ghisa. Un metodo alternativo è riduzione diretta. Riduzione diretta coinvolge frantumazione del minerale e utilizzando carbone, ossido di carbonio e idrogeno per rimuovere l'ossigeno ed altre impurità. Questo produce un ferro molto puro chiamato diretto ferro ridotto che può essere utilizzato in forni elettrici ad arco. Il metodo finale è fusione di riduzione. Ci sono diversi processi di fusione, ma fusione generalmente comporta l'utilizzo del carbone coke in un gesifier per produrre il ferro dal minerale.

Produzione di acciaio

Il primo metodo di produzione dell'acciaio comporta la fornace di ossigeno basico. Ferro fuso, che può venire dal processo di fusione o l'altoforno, viene immessa direttamente nella fornace dell'ossigeno. Il ferro fuso subisce decarburazione (ossidazione del carbonio), che si traduce in acciaio fuso. L'altro metodo disponibile è il forno ad arco elettrico, che utilizza rottami ferro di riduzione diretta, in acciaio o ghisa e si scioglie mediante un arco elettrico, che produce acciaio fuso. Entrambi i metodi producono acciaio grezzo che vengono elaborati da colata continua. Questo acciaio semilavorato deve essere finito in acciaio al carbonio o in lega di acciaio. Acciaio al carbonio è ri-rotolato essenzialmente come è in una forma desiderata. Lega d'acciaio dovrà essere trattato con gli elementi chimici appropriati prima di ri-essere rotolati.