Différences entre les fours de raffinage des ferroalliages et les fours de raffinage en poche

Différences entre les fours de raffinage de ferroalliages et les fours de raffinage en poche

Dans les procédés métallurgiques, les fours de raffinage de ferroalliages et les fours de raffinage en poche (FRP) servent d'équipements cruciaux pour le raffinage, mais ils diffèrent considérablement dans leurs objectifs technologiques, leurs principes de fonctionnement et leurs domaines d'application.

1. Objectif technologique et produit final

  Four de raffinage de ferroalliages(Type four à arc électrique) :
    Son objectif principal est le raffinage des minerais, des produits de refonte de ferroalliages à haute teneur en silicium et à faible teneur en carbone, et des flux. Le processus central implique la désiliciuration pour produire des ferroalliages à teneur moyenne en carbone, à faible teneur en carbone et à micro-carbone. Il s'agit fondamentalement d'une unité de production pour des produits de ferroalliages spécifiques. La production est caractérisée par un processus discontinu (intermittent) impliquant le chargement cyclique des matières premières et la coulée de l'alliage final.

  Four de raffinage en poche (FRP) :
    Il est conçu pour raffiner l'acier en fusion provenant des fours primaires (tels que les fours à arc électrique, les fours à oxygène basique ou les fours à sole ouverte). Ses principales fonctions sont le raffinage secondaire, le contrôle de la température et l'action en tant que tampon de processus pour coordonner la fabrication de l'acier et la coulée/laminage en continu. Le FRP n'est pas une unité de fusion, mais une installation de raffinage secondaire ou externe clé. Il traite l'acier en fusion pour obtenir une composition, une température et une propreté précises.

2. Processus et caractéristiques opérationnelles

  Four de raffinage de ferroalliages :
      Processus : Se concentre sur les réactions laitier-métal pour l'élimination par oxydation (principalement du silicium). Il fonctionne par lots distincts.
      Types de fours : Comprend couramment des types à sommet ouvert, couverts et semi-fermés avec de faibles hottes d'extraction. Le corps du four peut être fixe, basculant ou rotatif.
      Systèmes clés : Comprend la coque du four, le toit/la hotte, le système d'électrodes, le système de chargement, le système hydraulique et le système de refroidissement par eau.

  Four de raffinage en poche :
      Processus : Intègre plusieurs fonctions de raffinage avancées en une seule station :
        1.  Chauffage à l'arc et gestion de la température : Permet le réchauffage et l'homogénéisation de la température de l'acier en fusion, permettant l'ajout d'alliages, l'ajustement de la composition, l'ajustement de l'état du laitier, la désulfuration profonde et la désoxydation.
        2.  Agitation au gaz inerte : Utilise généralement de l'argon injecté à travers des bouchons poreux au fond de la poche pour homogénéiser la température et la composition, favoriser les réactions laitier-métal et éliminer les inclusions.
        3.  Dégazage sous vide : Souvent combiné comme LF-VD ou similaire. La poche est placée sous un couvercle sous vide, et les gaz comme l'hydrogène et l'azote sont éliminés via des pompes à vide (par exemple, des éjecteurs à vapeur), souvent améliorés par une agitation à l'argon pour une désoxygénation et une désulfuration supplémentaires.
      Systèmes clés : Comprend la poche (agissant comme le corps du four), un toit mobile avec des électrodes (pour le chauffage), un système d'agitation à l'argon, un système de vide (si équipé), un système d'alimentation en alliages/additifs et des systèmes de contrôle de processus sophistiqués.

3. Application et rôle dans le flux de production

  Four de raffinage de ferroalliages : Sert de cœur de production principal dans les usines de ferroalliages. Son produit est le ferroalliage fini, qui est ensuite utilisé comme additif dans la fabrication de l'acier.
  Four de raffinage en poche : Sert de station de raffinage et de tampon essentiel dans les aciéries, située entre la fabrication primaire de l'acier et la coulée continue. Ses principaux avantages pour une usine intégrée comprennent :
      Accélérer le rythme global de la production en découplant la fusion primaire des exigences de raffinage/coulée.
      Améliorer l'efficacité métallurgique et la qualité des produits (propreté, homogénéité, composition précise).
      Assurer une température optimale et stable pour la coulée continue, améliorant la qualité des brames.

4. Focus sur la sécurité opérationnelle

Les procédures d'exploitation standard pour un FRP mettent en évidence des aspects de sécurité critiques distincts d'un four de ferroalliages primaire, tels que :
  Contrôles pré-opérationnels stricts pour les verrouillages des chariots de poche, les interrupteurs de déplacement et tous les systèmes mécaniques/auxiliaires (vide, gaz, chauffage, alimentation).
  Protocoles de sécurité électrique haute tension rigoureux lors de la manipulation des électrodes et de la transmission de l'énergie.
  Procédures spécifiques pour le fonctionnement sous vide, le soufflage d'oxygène (nécessitant des gants sans huile) et l'agitation à l'argon.
  Procédures d'isolement (verrouillage des clés) et de dégagement obligatoires pendant la maintenance sur des structures élevées comme le portique de chauffage.

Tableau comparatif récapitulatif :

En conclusion, bien que les deux impliquent le "raffinage", le four de raffinage de ferroalliages est une unité de fusion/raffinage primaire pour la production d'alliages, tandis que le four de raffinage en poche est une unité de post-traitement sophistiquée conçue pour améliorer la qualité, la précision et l'efficacité de la production d'acier.

Nous sommes un fabricant professionnel de fours électriques. Pour toute demande de renseignements, ou si vous avez besoin de fours à arc submergé, de fours à arc électrique, de fours de raffinage en poche ou d'autres équipements de fusion, n'hésitez pas à nous contacter à  Susan@aeaxa.com