Il forno elettrotermico aumenta la qualità e l'efficienza della produzione di acciaio

Nel processo di fabbricazione dell'acciaio, raggiungere una maggiore purezza, un controllo preciso della composizione e costi di produzione ridotti sono sfide cruciali. L'Electrotherm Refining Furnace (ERF™), un sistema metallurgico avanzato, sta sostituendo sempre più i tradizionali forni di affinazione a siviera (LRF) come pietra angolare della produzione di acciaio di alta qualità. Oltre a offrire tutte le capacità dei LRF, ERF™ dimostra prestazioni superiori nella defosforazione, nell'efficienza energetica e nella flessibilità operativa.

L'Electrotherm Refining Furnace (ERF™) è un'unità metallurgica appositamente progettata per ottimizzare la qualità dell'acciaio. Evoluto dal forno di affinazione a siviera (LRF), conserva le funzioni principali dei LRF—desolforazione, regolazione della composizione e controllo della temperatura—eccellendo al contempo nella defosforazione migliorata. Attraverso i suoi esclusivi processi metallurgici, ERF™ migliora significativamente la purezza, l'omogeneità e le proprietà meccaniche dell'acciaio, soddisfacendo i severi requisiti per applicazioni premium.

ERF™ incorpora aggiornamenti tecnologici che offrono vantaggi misurabili:

• Defosforazione superiore: La caratteristica distintiva di ERF™ risiede nella sua eccezionale rimozione del fosforo, ottenuta attraverso una chimica della scoria su misura e parametri di processo. Ciò migliora la tenacità e la saldabilità dell'acciaio—fondamentali per acciai strutturali, leghe a basso tenore e altre applicazioni sensibili al fosforo.
• Temperature operative ridotte: Consentire temperature di colata inferiori prolunga la durata dei refrattari e riduce il consumo di energia. Ciò riduce anche al minimo la solubilità dei gas nell'acciaio fuso, migliorando la densità e le prestazioni meccaniche.
• Flessibilità delle materie prime: ERF™ accetta alte proporzioni di spugna di ferro/ferro a riduzione diretta (DRI) senza compromettere la qualità, espandendo le opzioni di alimentazione e riducendo i costi.
• Pulizia migliorata: L'efficace rimozione delle inclusioni e la riduzione dei gas producono acciaio con una purezza eccezionale, essenziale per gradi ad alta resistenza e alta tenacità.

Se integrato con il processo proprietario ELDFOS™, ERF™ raggiunge:

• Riduzione del fosforo fino a 50 punti base (0,05%)
• Rimozione dello zolfo fino a 50 punti base
• Efficace eliminazione delle inclusioni metalliche
• Livelli di ossigeno inferiori a 30 ppm tramite iniezione di filo di alluminio/silicio-calcio
• Temperatura e composizione omogenee tramite agitazione controllata
• Degasaggio (rimozione di ossigeno, azoto, idrogeno)
• Bufferaggio della colata continua con gestione precisa della temperatura

Le prestazioni di ERF™ derivano da un'ingegneria innovativa:

• Rimozione avanzata della scoria: Sistemi specializzati estraggono in modo efficiente la scoria ricca di fosforo.
• Controllo di precisione degli elettrodi: I cilindri idraulici regolati da servovalvole riducono al minimo il consumo di elettrodi (0,3-0,4 kg/tonnellata).
• Automazione SCADA-PLC: Il controllo dell'impedenza in tempo reale, la regolazione anti-risonanza e la compensazione della zona morta garantiscono un'erogazione di potenza stabile.
• Stabilità della rete: Riduce lo sfarfallio/le armoniche mantenendo al contempo i fattori di potenza ≥0,90 senza compensazioni aggiuntive.
• Design ottimizzato per la manutenzione: Bracci elettrodo fissi con carrelli siviera mobili semplificano le operazioni.
• Riscaldamento rapido: Raggiunge un aumento di temperatura di 4,5°C/minuto dopo la stabilizzazione.
• Accuratezza dell'iniezione di gas: La purga con argon controllata dal flusso di massa ottimizza il consumo e l'uniformità della temperatura.

ERF™ serve settori siderurgici esigenti tra cui:

• Acciai strutturali ad alte prestazioni (ponti, macchinari)
• Acciai a basso tenore di lega ad alta resistenza (HSLA) avanzati
• Leghe speciali per applicazioni aerospaziali ed energetiche

A differenza della rifusione sottovuoto a scoria elettrificata (ESR) convenzionale, ERF™ impiega strati di scoria riscaldati ad arco per purificare l'acciaio fuso attraverso reazioni metallurgiche. Il processo prevede:

1. Caricamento dell'acciaio primario nella siviera
2. Aggiunta di formulazioni di scorie personalizzate (CaO-SiO ₂ -Al ₂ O ₃ sistemi)
3. Riscaldamento della scoria tramite elettrodi
4. Interazione scoria-metallo per la rimozione delle impurità
5. Agitazione elettromagnetica/a gas
6. Rifinitura della lega
7. Colata controllata

La tecnologia ERF™ continua a evolversi attraverso:

• Ottimizzazione del processo basata sull'IA
• Design a risparmio energetico
• Integrazione modulare multifunzione
• Sistemi di scorie di nuova generazione
• Tecnologie di controllo delle emissioni

Mentre i produttori di acciaio affrontano crescenti esigenze di qualità e pressioni di sostenibilità, ERF™ emerge come una soluzione trasformativa. La sua capacità di conciliare efficienza operativa ed eccellenza metallurgica la posiziona come un fattore abilitante fondamentale per la produzione di acciaio di nuova generazione. Attraverso la continua innovazione nell'automazione, nella gestione dell'energia e nell'integrazione dei processi, la tecnologia ERF™ svolgerà un ruolo fondamentale nel plasmare il futuro della metallurgia sostenibile.