ما هو الفرق بين صنع BOF و EAF Steel

أكثر عمليات صنع الصلب شيوعًا هي فرن الأكسجين الأساسي (BOF) وصنع الصلب EAFالطرق .

يعد فرن الأكسجين الأساسي (BOF) ، والمعروف أيضًا باسم محول الأكسجين ، أحد أقدم الطرق وأكثرها استخدامًا على نطاق واسع في صناعة الصلب . تستخدم العملية في المقام الأول خام الحديد وفحم الكوك والحجر الجيري ، وغالبًا ما يشار إليها باسم "صناعة الصلب الأساسية" .}

1. المواد الخام: المدخلات الأولية لعملية BOF هي الحديد المنصهر (عادة ما يتم الحصول عليها من فرن الصهر) وتصدش الصلب . عادة ما يتم إنتاج المكواة المنصهرة من خام الحديد باستخدام فحم الكوك كعامل تخفيض في فرن الصهر {}}}

2. نفخ الأكسجين: في BOF ، يتم تفجير الأكسجين في الحديد المصقول بسرعات عالية . يتفاعل الأكسجين مع محتوى الكربون في الحديد ، ويحوله إلى ثاني أكسيد الكربون وخفض محتوى الكربون من المعدن المصلي لإنتاج الفولاذ.

3. الحجر الجيري: تتم إضافة الحجر الجيري لإزالة الشوائب مثل الكبريت والفوسفور ، الذي يجمع مع الجير لتشكيل الخبث الذي يتم فصله عن الصلب .

1. عملية BOF عالية الكفاءة في إنتاج كميات كبيرة من الصلب . وهي قادرة على إنتاج الفولاذ على مقياس صناعي ، وغالبًا ما تكون في مصانع فولاذية متكاملة .

2. عادة ما يكون لعملية BOF بصمة كربونية أعلى بسبب استخدام فحم الكوك ، الذي يتم اشتقاقه من الفحم . وهذا يجعل الإنتاج المستند إلى BOF أقل ملاءمة للبيئة من أساليب EA .

3. BOF مثالي للإنتاج الضخم للصلب ويستخدم على نطاق واسع في الصناعات التي تكون هناك حاجة إلى كميات كبيرة من الفولاذ ، كما هو الحال في قطاعات السيارات والبناء والبنية التحتية .

الصنع الصلب EAF(فرن ARC Electric) هي طريقة أحدث وأكثر وعيًا بيئيًا لصناعة الصلب ، والتي يشار إليها عادةً باسم صناعة الصلب الثانوية . أنها تستخدم في المقام الأول من الصلب الخردة كمواد خام رئيسية ، على الرغم من أنه يمكن أيضًا استخدام الحديد المخفض المباشر (DRI) أو مصادر أخرى من الحديد.

1. المدخلات الرئيسية لعملية EAF هي SCRAL Steel . يمكن أيضًا استخدام أفران القوس الكهربائي أيضًا على حديد DRI أو Pig conshipstock .

2. في EAF ، يتم إنشاء أقواس كهربائية عالية الجهد بين الأقطاب الكهربائية ، والتي تولد حرارة مكثفة تذوب الصلب الخردة . يمكن أن تصل الحرارة إلى درجات حرارة تصل إلى 3 ، 000 ، وهو ما يكفي لإذابة الصلب .

3. يتم بعد ذلك تحسين الفولاذ المصلي المنتجة في EAF لإزالة الشوائب . يمكن إضافة عوامل أخرى لتنقية الصلب وضبط تركيبه الكيميائي .

1. EAFs أكثر مرونة من BOFs من حيث نوع المواد الخام التي يمكنهم استخدامها . تتيح القدرة على استخدام الصلب الخردة إعادة التدوير وتقليل الحاجة إلى خام الحديد البكر .

2. تعتبر عملية EAF أكثر ملاءمة للبيئة من BOF لأنها تستخدم الكهرباء (غالبًا من مصادر متجددة) بدلاً من فحم الكوك ، مما يؤدي إلى انخفاض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون . ، ومع ذلك ، لا يزال من الممكن أن تكون كثيفة الطاقة اعتمادًا على مصدر الكهرباء .

3. بينما تستخدم EAFs عادةً لإنتاج دفعات أصغر من الصلب ، فهي مثالية لإنتاج فولاذ عالي الجودة لتطبيقات محددة مثل السبائك المتخصصة ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، والصلب عالي القوة .

BOF: يستخدم في المقام الأول الحديد المنصهر من أفران الصهر وكمية أصغر من الصلب الخردة .

EAF: يستخدم في المقام الأول من الصلب الخردة ، على الرغم من أنه يمكن أيضًا استخدام DRI و Pig Iron .

BOF: يعتمد على فحم الكوك والمنتجات المشتقة من الفحم للطاقة ، مما يؤدي إلى ارتفاع بصمة الكربون .

EAF: يستخدم الكهرباء ، والتي يمكن الحصول عليها من الطاقة المتجددة ، مما يؤدي إلى تأثير بيئي محتمل .

BOF: انبعاثات أعلى للكربون بسبب استخدام Coke .

EAF: أكثر ملاءمة للبيئة ، خاصة إذا كانت مدعومة بمصادر الطاقة المتجددة .

BOF: الأنسب للإنتاج على نطاق واسع من الصلب ، وغالبًا ما يستخدم في مصانع الصلب المتكاملة .

EAF: عادة ما تستخدم لدفعات أصغر وأكثر تخصصًا من الصلب ولكن لديها مرونة لإنتاج مجموعة واسعة من المنتجات .

BOF: عادة ما يكون أكثر فعالية من حيث التكلفة للإنتاج على نطاق واسع بسبب وفورات المقياس .

EAF: عمومًا أكثر تكلفة لكل طن من الصلب ، ولكن يمكن تقابل التكاليف باستخدام الخردة وتقليل تكاليف المواد .

BOF: أقل مرونة ، لأنه يتطلب إمدادات مستقرة من الحديد المنصهر من فرن الصهر .

EAF: أكثر مرونة ، حيث يمكنه استخدام مجموعة متنوعة من مواد الإدخال ، بما في ذلك الخردة الصلب .

الاختيار بين BOF وصنع الصلب EAFيعتمد إلى حد كبير على مقياس الإنتاج ومتطلبات الصلب المحددة:

1. للإنتاج الكبير الحجم العالي من الصلب للأغراض العامة ، كما هو الحال في البناء والبنية التحتية ، عادة ما تكون طريقة BOF أكثر فعالية من حيث التكلفة .

2. للحصول على دفعات أصغر ، أو فولاذ عالي الجودة ، أو لإعادة تدوير الصلب ، فإن طريقة EAF مثالية . eafs هي أيضًا خيار جيد إذا كانت المخاوف البيئية وكفاءة الطاقة هي أولوية .