Fornos de minério de ferro - fornos de refinação

Forno de minério de ferro-liga - forno de refino

O desempenho do produto e os principais usos são apresentados:

O forno de minério é usado principalmente para a produção de ferrossilício, ferromanganês, ferro-cromo, ferrotungstênio, silício manganês e outras ferro-ligas. Características do equipamento: Suas características de trabalho são o uso de carbono ou material refratário de magnésio como revestimento do forno, o uso de eletrodos autogênicos. O eletrodo é inserido na carga para operação de arco submerso, e a energia gerada pela energia do arco e a corrente que passa pela resistência da carga é usada para derreter o metal, adicionar a carga sucessivamente, descarregar a escória de ferro intermitentemente e trabalhar continuamente em um forno elétrico industrial.

Características do equipamento:

Suas características de trabalho são materiais térmicos de arroz ou materiais térmicos de magnésio como revestimento do forno, o uso de eletrodos de autocultivo. O eletrodo é inserido na carga para moldagem por arco, e a energia gerada pela energia externa e a corrente são despejadas através da resistência do material da lâmpada é usada para derreter o metal, adicionar o material um após o outro, descarregar a escória de ferro intermitentemente e trabalhar continuamente em um forno elétrico industrial.

Composição do equipamento:

corpo do forno, coifa de baixa fumaça, sistema de controle, sistema de rede curta, alimentação, distribuição, sistema de descarga, sistema hidráulico, sistema de água de resfriamento, sistema pneumático, transformador, sistema de alimentação de alta tensão, sistema de controle de baixa tensão, sistema operacional de computador, outros equipamentos de ferro auxiliares, etc.

Forno de Minério de Ferro-Liga - Forno de Refino
O forno de refino de ferro-liga é um equipamento térmico especializado usado na indústria de ferro-liga. Ele realiza principalmente o "processamento secundário" da ferro-liga bruta (produzida por fornos de minério de ferro-liga, também conhecidos como fornos de arco submerso) — através de processos como ajuste de temperatura, modificação de componentes e remoção de impurezas, ele atualiza a liga bruta para produtos de ferro-liga de alta pureza e alta qualidade que atendem aos padrões de aplicação industrial (por exemplo, ferro-cromo de baixo carbono, ferromanganês de alto silício). É um elo fundamental para melhorar o valor agregado dos produtos de ferro-liga.
1. Funções Principais e Princípios de Funcionamento
Seu objetivo principal é otimizar a composição química e o estado físico da ferro-liga bruta. O princípio de funcionamento é baseado em reações metalúrgicas de alta temperatura (oxidação, redução, escória) e separação em estado fundido:
Remoção de Impurezas: Soprar gás oxidante (por exemplo, ar enriquecido com oxigênio) na ferro-liga bruta fundida, ou adicionar agentes oxidantes (por exemplo, óxido de ferro, óxido de manganês). As impurezas na liga (por exemplo, carbono, enxofre, fósforo, silício) reagem com os oxidantes para formar óxidos, que então entram na fase de escória e são separados da liga fundida.
Exemplo: Na produção de ferro-cromo de baixo carbono, a injeção de oxigênio oxida o excesso de carbono no ferro-cromo bruto de alto carbono para CO/CO₂, reduzindo o teor de carbono de 6-8% (liga bruta) para menos de 0,5% (liga refinada).
Ajuste de Componentes: Adicionar agentes de liga (por exemplo, ferro-silício, ferrossilício) ao banho fundido para ajustar o teor de elementos alvo (por exemplo, cromo, manganês, silício) para atender aos padrões do produto.
Regulação de Temperatura e Estado: Usar aquecimento elétrico (por exemplo, aquecimento por arco elétrico) ou calor de reação química (por exemplo, calor liberado pela oxidação de impurezas) para manter a liga fundida a 1500-1800°C, garantindo a reação completa dos componentes e a separação suave da liga e da escória.
2. Principais Tipos e Características Estruturais
De acordo com o método de aquecimento e as características do processo, os fornos de refino de ferro-liga são divididos principalmente em duas categorias, cada uma com designs estruturais distintos adaptados a diferentes necessidades de refino:

3. Principais Parâmetros Técnicos
Os parâmetros técnicos determinam diretamente a capacidade de refino, a qualidade do produto e o consumo de energia do forno. Os principais parâmetros incluem:
Capacidade do Forno: Geralmente expressa pelo volume do banho fundido (por exemplo, 50m³, 100m³) ou pelo peso único de vazamento (por exemplo, 30 toneladas/lote, 80 toneladas/lote). Conversores grandes são frequentemente usados para ferro-ligas a granel (por exemplo, ferromanganês), enquanto pequenos fornos de arco elétrico são usados para ferro-ligas preciosas (por exemplo, ferrovanádio).
Potência de Aquecimento (para Fornos de Arco Elétrico): Varia de 10MVA a 50MVA. Potência mais alta garante uma subida de temperatura mais rápida e ciclos de refino mais curtos (por exemplo, um forno de arco elétrico de 30MVA pode refinar 25-30 toneladas de ferro-cromo de baixo carbono por lote, com um ciclo de 4-6 horas).
Temperatura de Refino: Geralmente 1500-1800°C. Para ferro-ligas com altos pontos de fusão (por exemplo, ferro-cromo), a temperatura precisa ser mantida acima de 1650°C para garantir a fusão e reação completas.
Intensidade de Fornecimento de Oxigênio (para Conversores): 2-5 m³/(t·min). Uma intensidade de oxigênio mais alta acelera a oxidação de impurezas, mas requer controle preciso para evitar a sobre-oxidação dos elementos alvo (por exemplo, perda de cromo no refino de ferro-cromo).
4. Aplicação Industrial e Correspondência com Fornos de Minério
Os fornos de refino de ferro-liga são combinados de perto com os fornos de minério de ferro-liga (fornos de arco submerso) para formar uma cadeia industrial de "produção bruta + atualização refinada":
Correspondência a Montante: Os fornos de minério produzem ferro-ligas brutas (por exemplo, ferromanganês bruto, ferro-cromo de alto carbono) com teor de impurezas relativamente alto e componentes instáveis; essas ligas brutas são transportadas diretamente para fornos de refino em estado fundido (para economizar energia de re-fusão) ou em estado sólido (re-fundidas para refino).
Aplicação a Jusante: As ferro-ligas refinadas são matérias-primas essenciais para as indústrias de aço e metais não ferrosos:
Ferro-cromo de baixo carbono: Usado para produzir aço inoxidável (reduz o teor de carbono no aço inoxidável para evitar corrosão intergranular).
Ferrossilício de alta pureza: Usado como desoxidante e agente de liga em aço de alta qualidade (por exemplo, chapa de aço automotiva, aço elétrico).
Ferromolibdênio refinado: Usado para produzir aço de liga de alta resistência (por exemplo, aço aeroespacial, aço para plataformas offshore) para melhorar a resistência e a resistência à corrosão do aço em altas temperaturas.
5. Características de Conservação de Energia e Proteção Ambiental
Com o endurecimento das políticas de proteção ambiental industrial, os fornos de refino de ferro-liga modernos foram atualizados em eficiência energética e controle de emissões:
Recuperação de Energia: Recuperar o calor residual dos gases de combustão (por exemplo, usar caldeiras de calor residual para gerar vapor para geração de energia) e o calor sensível da escória fundida (por exemplo, granular a escória fundida para produzir materiais de construção, como cimento de escória).
Controle de Emissões: Equipar sistemas de purificação de gases de combustão (por exemplo, precipitadores eletrostáticos a seco, filtros de mangas) para controlar as emissões de poeira; para fornos com altas emissões de CO (por exemplo, fornos de refino por arco elétrico), coletar e reutilizar o CO como combustível ou matéria-prima química.
Tecnologia de Baixo Carbono: Promover a combustão enriquecida com oxigênio e o aquecimento por acoplamento eletrotérmico para reduzir o consumo de combustível e as emissões de carbono; desenvolver processos de refino de baixo carbono (por exemplo, refino por eletrólise de sal fundido) para substituir os processos tradicionais de alto consumo de energia.