Järn- och stålframställning, utbildningspaket del 1 - Jernkontoret
Järn- och stålframställning, utbildningspaket del 1 - Jernkontoret
Järn- och stålframställning, utbildningspaket del 1 - Jernkontoret
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
31<br />
rening lämpligen görs före konverteringen. Vidare innebär den relativt höga syrepotentialen<br />
att ett desoxidationsförfarande måste ingå i raffineringsprocessen som<br />
följer efter konverteringen.<br />
sintring<br />
reduktion-masugn<br />
färskning<br />
desoxidation<br />
Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 Stål Råjärn Fe-4%C<br />
Syrepotential<br />
hög låg<br />
Figur 23 Schematiska språng i syrepotentialdiagrammet<br />
3.12.6. Raffinering<br />
Raffinering är det steg där målet är att minska föroreningsämnenas halter. Vid <strong>stålframställning</strong><br />
sker huvudsakligen raffineringssteget efter konverteringen <strong>och</strong> direkt<br />
innan gjutningen. Det finns några undantag exempelvis den svavelrening som görs<br />
vid låg syrepotential före konverteringen. Vid konverteringen sker också en fosforrening<br />
<strong>och</strong> rening av andra föroreningsämnen under oxiderande förhållanden.<br />
De raffineringssteg som utförs efter konvertering alternativt efter färskning görs i<br />
regel i skänk eller skänkugn <strong>och</strong> kallas ibland för sekundärmetallurgi. Av speciellt<br />
intresse är desoxidationen eftersom syrepotentialen återigen sänks, se fig 23. Den<br />
syrepotential man har innan desoxidationen har bestämts av att man vid färskningen<br />
styrt till önskad kolhalt (eller lägre) genom jämvikt med syre. Detta ger en för hög<br />
syrehalt eftersom syre har låg löslighet i fast fas. Syrehalten <strong>och</strong> syrepotentialen<br />
sänks i regel genom att syre binds till starka syrebindare typ Si,Al eller Ca. Reaktionsprodukten<br />
kan vara fast eller flytande. Man kan även sänka syrepotentialen<br />
genom att utnyttja vakuum <strong>och</strong> då blir reaktionssprodukten gasformig koloxid.<br />
Ett annat viktigt raffineringsmål är att sänka halten av lösta gaser som H <strong>och</strong> N .<br />
Detta görs genom bubbling med inert gas vanligtvis Ar varvid de lösta gaserna går<br />
bort som gasfas. Denna reningseffekt stärks kraftigt om smältans överyta samtidigt<br />
sätts under vakuum. Kinetiken förbättras genom att kontaktytan gas-smälta ökas<br />
kraftigt p.g.a. bubblornas expansion när de når ytan där trycket är lågt.