Общая схема сталеплавильного процесса

Сталеплавильный процесс является окислительным, в чем и заключается его главное отличие от доменного. При сталеплавильном процессе в окислительных условиях происходит окисление кремния, марганца, углерода и фосфора, а также в некоторой степени и железа, хотя это нежелательно. Сталеплавильные агрегаты работают периодически. После очередного выпуска расплавов осуществляют восстановление (заправку) огнеупорной футеровки, так как в местах контакта ее со шлаком в процессе плавки она частично растворяется и переходит в шлаковую фазу. После заправки загружают сыпучие материалы (флюс и твердые окислители), металлический лом (скрап) и заливают чугун (в электродуговую печь чугун загружают в твердом виде). В период плавления происходит расплавление твердой шихты и формирование жидкой ванны металла и шлака. В этот период окисляются частично железо, значительная часть фосфора, кремний, часть марганца и углерода. После расплавления осуществляют доводку металла по температуре и составу. В этот период происходит окисление избыточного углерода и перемешивание (барботаж) ванны выделяющимися пузырями монооксида углерода СО. Металл нагревается до температуры ~1650°С, его раскисляют и выпускают. Раскисление осуществляют введением в жидкий металл такого элемента (Мп, А1, Са и т.п.), который прочно связывается с кислородом, растворенным в металле, т. е. обладает высоким сродством к кислороду. При этом образующийся оксид элемента раскислителя не растворяется в металле, а переходит в значительной степени в шлаковую фазу.