Бессемеровский конвертер и воздух

Источник

Бессемеровский конвертер и воздух — да, Генри Бессемер разработал свой конвертер под обычный воздух, причём это долгое время было оптимумом в массовом производстве стали, примерно до 1950-х годов, но есть у обычного воздуха недостаток — азот, содержащийся в нём, почти никак не участвует в процессе плавки, а на высоких температурах даже вредит, образуя свои оксиды. Азота в воздухе 78%, поэтому из 100 литров воздуха в плавке участвует лишь 21 литр кислорода, а всё остальное — это балласт. А ведь весь этот азот нужно греть, что здорово так снижает КПД всего процесса. Помимо этого, если в чугуне были фосфор и сера, в бессемеровском процессе с конвертером с кварцевой футеровкой они практически не удалятся, и на выходе получается говённая сталь, страдающая хрупкостью и горячеломкостью. Гена Бессемеров частично нивелировал это применением низкосернистых и низкофосфористых чугунов, а также добавлением ферромарганца — сталь получилась вполне окей, поэтому он вошёл в историю и стал отцом века стали и бетона. И всем было нормально, пока в 1950-е годы весь мир не начал планомерно переходить на кислородно-конвертерный процесс. Суть процесса та же, но отличие — вместо воздуха начали подавать чистый кислород, через специальную водоохлаждаемую фурму. Содержащиеся в чугуне кремний, марганец и углерод начали окисляться гораздо лучше, в плавку практически не попадает азот, а при использовании извести и магнезии, окисленные сера и фосфор связываются в шлаке. На самом деле, серу стараются удалить до начала плавки и это эффективнее, чем улавливать её в шлак. Сейчас до 70% стали во всём мире производится кислородно-конвертерным способом. Это основа нашей эпохи — массовая и качественная сталь.