1. Konverteri terase valmistamise tööpõhimõte
Konverterterase tootmine on terasetootmismeetod, mille käigus õhku või hapnikku puhutakse sularauasse, et oksüdeerida kiiresti süsinikku, mangaani, räni, fosforit, väävlit ja muid sularauas sisalduvaid elemente ning oksüdatsiooni käigus eralduvat soojust kasutatakse soojendamiseks ilma täiendavate lisadeta. küte. Konverteri saab vastavalt puhumisasendile jagada kolme tüüpi: alt puhutud konverter, külgpuhutav konverter ja ülevalt puhutud muundur. Vastavalt ahjude vooderdamiseks kasutatavate tulekindlate materjalide happelisusele ja aluselisusele võib need jagada ka happemuunduriks ja leelismuunduriks. Konverterterase valmistamise algfaasis kasutatakse puhumiseks õhku, kuna õhus sisalduv lämmastik ei ole põlemist toetav gaas ega osale keemilistes reaktsioonides. Peaaegu kõik see pääseb ahju kraanist välja ja võtab ära ka suure hulga soojusenergiat. Terasesse jääv lämmastik võib samuti kahjustada selle kvaliteeti. Alates hapnikupuhumismeetodi kasutuselevõtust on ületatud piiratud teraseklasside ja konverteri sulatamise madala kvaliteedi puudused. Hapniku pealtpuhutud konverteri praegune sulatuskvaliteet ja mitmekesisus on järele jõudnud lahtisele koldele ja mõned omadused isegi ületavad avatud kolde. Konverterterase algsed eelised, nagu väike investeering, kiire ehitus, hea kohanemisvõime toorainega ja kõrge tootlikkus, on täielikult ära kasutatud. Seetõttu on konverterterase tootmine väga paljutõotav terase valmistamise meetod. Erinevates riikides üle maailma valitseva olukorra põhjal on konverterterase valmistamisel suur potentsiaal asendada avatud koldega terase tootmist. Statistika järgi moodustas 1960. aastal hapnikuga pealtpuhutud konverterterase valmistamisel toodetud teras vaid 4% maailma terasetoodangust, kuid 1969. aastaks oli see tõusnud 37%ni ja 1972. aastaks 53%ni, ületades tunduvalt. lahtise koldeterase tootmine. Praegu kasutatakse Hiinas peamiselt hapniku pealtpuhutavaid (leeliselisi) konvertereid ja hapniku külgpuhumisega (leeliselisi) konvertereid.
2. Hapniku pealt puhutud muunduri tootmisprotsess
Hapniku pealt puhutud konverteri välispind on valmistatud terasplaadist ja vooderdatud leeliseliste tulekindlate tellistega. Terasetootmise põhitooraine on sularaud, mis kasutab jahutusvedelikuna ka osa vanarauda (või rauamaaki), aga ka räbu valmistamise materjale, nagu lubi ja fluoriit (CaF2), mida lisatakse väävli ja fosfori eemaldamiseks. Deoksüdeerimiseks kasutatakse ka deoksüdeerijaid, nagu mangaaniraud, räniraud või alumiinium. Terase valmistamise protsessi võib laias laastus jagada kolmeks etapiks: laadimine, puhumine ja deoksüdatsioon. Kõigepealt laaditakse vanaraua ja rauamaak, seejärel sularaud, mille temperatuur on umbes 1200-1300 kraadi. Seejärel sisestatakse ahju tilasse hapnikuotsik, et puhuda hapnikku, oksüdeerides kiiresti süsinikku, räni, mangaani ja muid sularauas leiduvaid elemente, vabastades samal ajal suurel hulgal soojust vanaraua ja rauamaagi sulatamiseks. Hapniku puhumisprotsessi käigus lisatakse fosfori ja väävli eemaldamiseks ka räbu valmistamise materjale. Pärast hapniku puhumist teatud aja jooksul väheneb süsinik, räni, mangaan ja muud elemendid teatud vahemikku, lõpetavad hapniku puhumise ja eemaldavad hapnikutoru. Kui sulaterase temperatuur on praegu liiga kõrge, lisage jahutamiseks vanarauda. Kui sulaterase koostis ja temperatuur vastavad nõuetele, saab terast toota. Deoksüdeerijat lisatakse tavaliselt terase valmistamise ajal sulaterasest kulbi. 300 tonnise konverteri puhumisaeg on alla 20 minuti, sealhulgas abiaeg ei ületa 1 tund. Hapnikuga ülepuhutud muundurite terase tootmine on suure võimsusega ja hea kvaliteediga ning see on väga paljutõotav terase valmistamise meetod. Konverteri tootmisvõimsust väljendatakse iga puhumisprotsessi ajal sissepritsitava sularaua massina. Näiteks kui iga puhumisprotsessi käigus saab sisse pritsida 10 tonni sularauda, nimetatakse seda 10 tonni muunduriks.