November 22, 2025
La principale matière première utilisée dans le procédé de fabrication de l'acier au four électrique à arc (EAF) est la ferraille d'acier. Cependant, la rareté actuelle des ressources en ferraille d'acier constitue un obstacle important au développement ultérieur de la fabrication d'acier EAF. Pour relever ce défi, il est impératif d'identifier des substituts viables aux matières premières utilisées dans la fabrication d'acier EAF. Les principales alternatives comprennent la fonte en fusion, la fonte granulaire décarburée, le carbure de fer et les matériaux métalliques composites. Aujourd'hui, examinons en détail la fonte en fusion comme substitut :
L'incorporation de la fonte en fusion dans la fabrication d'acier EAF offre de nombreux avantages, comme indiqué ci-dessous :
Alimentation électrique optimisée pour les fours à bain en fusion non plats: Pour les types de fours qui ne présentent pas de bain en fusion plat, l'utilisation de la fonte en fusion permet d'optimiser l'alimentation électrique. Elle facilite la formation précoce du bain en fusion, augmente la durée de l'alimentation à haute puissance et, par conséquent, raccourcit le cycle de fusion global.
Efficacité thermique améliorée: La fonte en fusion contribue à la fois à la chaleur physique et chimique du processus de fusion, améliorant ainsi l'efficacité thermique globale. Cet apport de chaleur accru accélère la fusion et l'affinage du métal, ce qui conduit à une production plus efficace.
Dilution des impuretés nocives: La fonte en fusion a la capacité de diluer la concentration d'éléments d'impuretés métalliques nocifs présents dans l'acier en fusion. Cet effet de dilution permet d'obtenir un produit final plus propre et de meilleure qualité, répondant aux normes industrielles strictes.
Il est crucial de noter que la quantité de fonte en fusion ajoutée n'est pas simplement « plus il y en a, mieux c'est ». Au lieu de cela, il est conseillé de maintenir un rapport de fonte en fusion entre 30 % et 50 %. Plus précisément, lorsque l'intensité de l'apport d'oxygène est faible, le rapport fer/charge (ou fer/eau, selon le contexte) optimal est d'environ 30 %. Inversement, lorsque l'intensité de l'apport d'oxygène est élevée, ce rapport peut être augmenté à environ 50 %.
Par exemple, le four électrique à arc Quantum développé par la société allemande Prime stipule qu'au moins 50 % de la charge doit être constituée de ferraille pour obtenir des avantages de préchauffage suffisants. Cependant, la méthode de fusion basée sur le convertisseur employée par les fours hydroélectriques entièrement métalliques a, dans une certaine mesure, diminué l'avantage concurrentiel de l'EAF en termes de développement durable.
En conclusion, bien que la ferraille d'acier reste la pierre angulaire de la fabrication d'acier EAF, l'incorporation stratégique de la fonte en fusion et d'autres substituts représente une voie prometteuse pour surmonter les limitations des ressources et améliorer l'efficacité de la production. En contrôlant soigneusement le rapport de fonte en fusion et en optimisant le processus de fusion, la fabrication d'acier EAF peut continuer à évoluer et à prospérer dans un paysage industriel de plus en plus concurrentiel.
Nous sommes un fabricant professionnel de fours électriques. Pour toute demande de renseignements ou si vous avez besoin de fours à arc submergés, de fours électriques à arc, de fours de raffinage en poche ou d'autres équipements de fusion, n'hésitez pas à nous contacter à susan@aeaxa.com
