ما هي المواد الخام في EAF

أحدث فرن ARC Electric (EAF) ثورة في إنتاج الصلب ، مما يوفر المرونة والكفاءة وتصمة البصمة الكربونية الأصغر مقارنة بأفران الصهر التقليدية . في قلب هذا الابتكار تكمن سؤالًا مهمًا: ما هي المواد الخام التي تعمل بها عملية EAF؟ من الخردة المعدنية إلى البدائل المتطورة ، يؤثر اختيار المواد الأولية بشكل مباشر على التكلفة والجودة والاستدامة .

خردة.
تمثل الخردة الحديدية 70-90 ٪ منصنع الصلب EAFSEEFSTOCK على مستوى العالم (World Steel Association ، 2023) . تم إعادة تدويرها من المركبات في نهاية العمر ، ونفايات البناء ، والآلات الصناعية ، تم تصنيفها إلى ثلاث درجات:
1. ذوبان ثقيل (HMS 1 & 2): أقسام فولاذية سميكة (e . g . ، الحزم ، اللوحات) مع ملوثات منخفضة .
2. الخردة المقطعة: أجسام وأجهزة تلقائية مصنعة ، مثالية للذوبان السريع .
3. bushelling: قصاصات فولاذية نظيفة وغير مصممة مع الحد الأدنى من الشوائب .

لماذا يهيمن:
كفاءة التكلفة: الخردة أرخص بنسبة 20-40 ٪ من التغذية القائمة على خام الحديد البكر (مجموعة كرو ، 2023) .
الاستدامة: إعادة تدوير 1 طن من الخردة تحفظ 1 . 5 أطنان من إنتاج فرن الصهر.

التحديات:
التلوث: النحاس والقصدير من الأسلاك/الطلاء تدهور جودة الصلب .
تقلبات التوريد: التحولات الجيوسياسية (e . g . ، حظر استيراد تركيا) تعطل تدفقات الخردة العالمية .

B . Direct Direw
DRI ، الذي ينتج عن خام الحديد مع الغاز الطبيعي أو الهيدروجين ، هو بديل عالي النقاء للخردة . أنواع المفاتيح:
- الحديد الملموس الساخن (HBI): الكثافة ، القابلة للنقل قابلة للنقل مقاومة لإعادة الأكسدة .
- بارد Dri **: التكلفة المنخفضة ولكن عرضة للأكسدة أثناء التخزين .

التطبيقات:
-الشوائب: إضافة 10-30 ٪ من DRI/HBI إلى الخردة العناصر المتبقية (CU ، SN) في الدرجات الفولاذية الممتازة .
-جاهزة هيدروجين: تقنيات Midrex H2® والهجينة تتيح إنتاج DRI الأخضر ، وخفض انبعاثات بنسبة 90 ٪ (Midrex ، 2023) .

الاتجاهات الإقليمية:
-middle East: يؤدي إنتاج DRI بسبب الغاز الرخيص (E . g . ، مصنع الإمارات الصلب 2 . 5 mtpa).
-europe: Pilots DRI المستندة إلى الهيدروجين (E . g . ، H2 Green Steel) تهدف إلى الصلب الكربون المحايد .

C . Pig Iron: ملحق الخردة
يستخدم الحديد الخنزير ، وهو منتج حديد عالي الكربون من أفران الصهر ، إلى:
- ضبط الكيمياء: زيادة محتوى الكربون في خردة الكربون منخفضة .
- استقرار العمليات: تحسين تكوين خبث الرغوة .

المقايضات:
-cost: أسعار الحديد الخنازير أعلى بنسبة 50-70 ٪ من الخردة (SteelBenchmarker ، 2024) .
-البصمة الكربون: تعتمد على أفران الصهر كثيفة الفحم .

D . مصادر حديدية بديلة
1. carbide Iron (Fe3c): المواد الأولية عالية النقاء من أجل الفولاذ المتخصص .
2. مقياس المطحنة: إعادة تدوير أكسيد الحديد المعاد تدويره من مطاحن المتداول .
3. Smelt تخفيض الحديد: خيارات منخفضة الانبعاثات الناشئة مثل Corex .

يقوم مشغلو EAF بتخصيص درجات الصلب باستخدام:

تنبيه الابتكار:
- الخردة المسبقة المسبقة **: Nucor's Econiq ™ يقلل من وقت السبائك بنسبة 15 ٪ (Nucor ، 2023) .
-التحكم الإضافي الذي يحركه AI **: أنظمة المستوى 2 Primetals تحسين الإضافات في الوقت الفعلي .

مزيج من الجير والسيليكا والألومينا-أمر بالغ الأهمية لـ:
- حماية الحراريات **: عزل جدران الفرن من قوس الحرارة .
- امتصاص الشوائب **: التقاط الكبريت ، الفوسفور ، وغير المعدني .

تكوين الخبث الأمثل:
- Basicity (Cao/Sio₂) **: 1 . 8–2.5 لإزالة الفسفور الفعالة.
- الرغوة **: حقن الكربون يخلق خبث الرغوة العازلة ، وقطع الطاقة باستخدام 20 ٪ (دانييلي ، 2022) .

تحضير الخردة .
- تمزيق وفرز: مستشعرات Tomra's XRT Recover
- إلغاء الطلاء: أفرقة دوارة تزيل الطلاءات الزنك/المجلفن (يمنع أبخرة السامة) .

B . DRI Handling
- الشحن الساخن: تغذية DRI مباشرة من نباتات التخفيض عند 600 درجة توفر 50 كيلو وات/طن (Tenova ، 2023) .
- تخزين الغاز الخامل: بطانيات النيتروجين تمنع أكسدة DRI الباردة .

شركة:Steel Dynamics ، Inc . (إنديانا)
تحدي:بقايا عالية في الصلب من فئة السيارات .
حل:
- مزيج المواد الخلاصة: 80 ٪ من الخردة المقطعة + 20 ٪ hbi .
- AI ADDIVETIVE CONTROL: مخفضة استخدام FERROCHROME بنسبة 12 ٪ .
نتائج:
- البقايا (Cu+Sn+Cr): 0.25 ٪ → 0.15 ٪
- استهلاك الطاقة: 380 → 340 كيلو واط/ساعة
- المدخرات السنوية: 4.2 مليون دولار

1. مكواة خالية من الكربون: DRI-REGUSED HYDROGEN و Electrolytic Iron (E . g . ، Boston Metal's Moe) .
2. النظم الإيكولوجية للخردة الدائرية: "الخردة الخضراء" التي تتبعها blockchain معتمدة للانبعاثات المنخفضة .
3. التعدين الحضري: الانتعاش المدعوم من الذكاء الاصطناعي من السبائك النادرة من E-waste .

1. جمعية الصلب العالمية . (2023) .
2. تقنيات midrex . (2023) .
3. Nucor Corporation . (2023) . econiq ™ دراسة حالة .
4. cru group . (2023) . Global Scrap Market Outlook .
5. مجموعة دانيلي . (2022) .

Xi'an Huachang Metallurgical Technology Co . ، Ltd .

عنوان:الطابق التاسع ، المبنى C/Vanmetropolis ، لا .1 Tangyan Rd . Gaoxin District ، Xi'an ، مقاطعة شانشي ، الصين

هاتف: +86 029 8886 4421

Mob & WeChat: +86 18729567376

الفاكس:+86 029 8886 2650

بريد إلكتروني:sales3@xahcdl.com/ candiceyang@xahcdl.com

موقع إلكتروني: www . hc-furnace . com