درباره فولاد - فولاد چگونه ساخته می شود؟

فولاد از دو مسیر اصلی تولید می شود: مسیر کوره بلند-کوره اکسیژن پایه (BF-BOF) و مسیر کوره قوس الکتریکی (EAF). تنوع و ترکیبی از مسیرهای تولید نیز وجود دارد.

تفاوت اصلی بین مسیرها در نوع مواد اولیه مصرفی آنها است. برای مسیر BF-BOF اینها عمدتاً سنگ آهن، زغال سنگ و فولاد بازیافتی هستند، در حالی که مسیر EAF فولاد را با استفاده از فولاد بازیافتی و برق تولید می کند. بسته به پیکربندی کارخانه و در دسترس بودن فولاد بازیافتی، سایر منابع آهن فلزی مانند آهن احیا شده مستقیم (DRI) یا فلز داغ نیز می توانند در مسیر EAF استفاده شوند.

در مجموع حدود 70 درصد فولاد با استفاده از مسیر BF-BOF تولید می شود. ابتدا سنگ آهن به آهن تبدیل می شود که به آن فلز داغ یا چدن نیز می گویند. سپس آهن در BOF به فولاد تبدیل می شود. پس از ریخته گری و نورد، فولاد به صورت کلاف، صفحه، مقاطع یا میله تحویل داده می شود.

فولاد ساخته شده در EAF از برق برای ذوب فولاد بازیافتی استفاده می کند. برای تنظیم ترکیب شیمیایی مورد نظر از مواد افزودنی مانند آلیاژها استفاده می شود. انرژی الکتریکی را می توان با اکسیژن تزریق شده به EAF تکمیل کرد. مراحل فرآیند پایین دست، مانند ریخته‌گری، گرم کردن مجدد و نورد، شبیه به مواردی است که در مسیر BF-BOF یافت می‌شود. حدود 30 درصد فولاد از طریق مسیر EAF تولید می شود.

یکی دیگر از فناوری‌های فولادسازی، کوره باز (OHF) حدود 0.4 درصد از تولید جهانی فولاد را تشکیل می‌دهد. فرآیند OHF بسیار انرژی بر است و به دلیل مضرات زیست محیطی و اقتصادی در حال کاهش است.

بیشتر محصولات فولادی برای چندین دهه قبل از بازیافت مورد استفاده قرار می گیرند. بنابراین، فولاد بازیافتی کافی برای پاسخگویی به تقاضای رو به رشد با استفاده از روش فولادسازی EAF به تنهایی وجود ندارد. تقاضا از طریق استفاده ترکیبی از روش های تولید BF-BOF و EAF برآورده می شود.

همه این روش های تولید می توانند از ضایعات فولاد بازیافتی به عنوان ورودی استفاده کنند. اکثر فولادهای جدید حاوی فولاد بازیافتی هستند.