Suoraan pelkistetty rauta (DRI) prosessoidaan sulan teräksen ja kuonan valmistamiseksi.
Teräs on yhdistelmä erilaisia metallikomponentteja, jotka muodostuvat sekoittamalla seokset raudan kanssa. Rautaan sekoitettujen seosten määrä määrää viime kädessä tuotetun teräksen ominaisuudet, koska seokset toimivat kovettimina. Erilaisia seosaineita voidaan käyttää yhdessä raudan kanssa teräksen tuottamiseksi. Nämä ovat volframi, mangaanikromi, vanadium ja hiili. Jälkimmäinen on osoittautunut kustannustehokkaammaksi seosaineeksi, ja terästehtaat suosivat sitä suurelta osin.
1. Suorita suora pelkistysprosessi raudan erottamiseksi raaka-mineraalimalmista.
Happipitoisuus tuottaa suoraan pelkistettyä rautaa
Luonnossa ei ole olemassa puhdasta rautaa. Rauta sitoutuu aina muihin alkuaineisiin, kuten happeen. Koska näin on, on suoritettava suora pelkistysprosessi näiden raaka-mineraalimalmien puhdistamiseksi. Vaikka pelkistyksessä on erityisiä vaihtelevia tekniikoita, tällaisten prosessien yhteisenä tavoitteena on poistaa happea raudan lopulliseksi uuttamiseksi. Suorapelkistysuunit polttavat malmit erittäin korkeissa lämpötiloissa. Kun malmit on lämmitetty riittävästi, hiilimonoksidi ja vety infusoidaan happipitoisuuden huuhtelemiseksi tuottamaan suoraan pelkistettyä rautaa (DRI).
2. Käsittele suoraan pelkistetty rauta (DRI) sulan teräksen ja kuonan valmistamiseksi.
Teräs on yhdistelmä erilaisia metallikomponentteja, jotka muodostuvat sekoittamalla seokset raudan kanssa.
Moderneissa teräksen valmistuslaitoksissa käytetään sähkökaariuunia (EAF) tähän tarkoitukseen. Erittäin korkea jännite kaaria ja sähkön valuu suuri elektrodien EAF ja tuottavat lämpöä riittävän voimakas sulaa DRI. Elektrodit lasketaan hitaasti uuniin, joka on ladattu DRI: llä. Kun näin tehdään, myös jännitettä lisätään hitaasti. Tämän menettelyn tuloksena on kaksi tuotetta. Yksi on terästä, joka laskeutuu EAF: n pohjaan ja toinen on kuona, joka itse asiassa koostuu erilaisista hapettuneista metalleista ja kelluu sulan teräksen päällä. Kuona sisältää epäpuhtauksia, yhdisteitä, jotka on edelleen poistettava DRI: stä sen muuttamiseksi teräkseksi. Sulatetun teräksen laatu testataan, sen lämpötila ja kemiallinen koostumus ovat mitattu ja arvioitu. Kun oikea laatu on saavutettu, kuona kaadetaan ylhäältä ja sula teräs napautetaan pohjasta.
3. Tuota teräksen puolivalmiita muotoja.
Kiinteytetty muoto riippuu suurelta osin
Eri teollisuudenalat käyttävät terästä eri tavoin. Kuinka sula teräs muovataan jähmettyneeseen muotoonsa riippuu suurelta osin siitä, mihin teollisuuteen toimitetaan. Termi, jota käytetään viittaamaan näihin puolivalmiisiin teräsmuotteihin, on aihio. Yhtä menetelmää, jota terästehtaat käyttävät teräksen muovaamiseen, kutsutaan jatkuvavaluksi. Tässä tekniikassa sula teräs syötetään suurten telojen läpi samalla, kun sitä käytetään samanaikaisesti kylmän veden kanssa. Jatkuvaan valuun käytetty kone voidaan konfiguroida tuottamaan eri muotoisia ja kokoisia teräs aihioita.
Vaikka kevyitä materiaaleja, kuten alumiinia ja muovia, on halvempaa valmistaa ja niitä voidaan siten toimittaa suurempia määriä, teräksen ainutlaatuinen joustavuus ja muut suotuisat ominaisuudet tekevät sen valmistamisesta edelleen välttämätöntä. Raskaassa teollisuudessa ei ole vielä keksitty muuta materiaalia teräksen korvaamiseksi sen keskeisessä roolissa.
