מפעל חמצן בתעשיית הפלדה

פיצוץ תנור חמצן מועשר
על ידי הוספת חמצן בעל טוהר גבוה (בדרך כלל מעל 99.5%) לתנור הפיצוץ, ניתן לשפר משמעותית את יעילות תגובת החמצון בכבשן, מה שמאיץ את תהליך הפחתת עפרות הברזל. הגדלת ריכוז החמצן יכולה להפחית את צריכת הקולה (בערך 10-20%), תוך הגדלת ייצור הברזל וחיי הכבשן.

ייצור פלדה ממיר חמצן (שיטת LD)
חמצון של פחמן, סיליקון וזרחן: לאחר חמצן בעל טוהר גבוה (ריכוז גדול או שווה ל 95%) נפוצץ לממיר, הוא עובר תגובת חמצון אלימה עם זיהומים כמו פחמן, סיליקון וזרחן בברזל המותך כדי לייצר סיגים כגון Co₂ ו- Sio₂, והסירו אותם. ריכוז החמצן משפיע ישירות על קצב התגובה ועל יעילות הפירוק. ריכוז לא מספיק יביא לתגובה מעוכבת, וריכוז מוגזם עלול לגרום להתזה.
בקרת טמפרטורה

החום שמשתחרר על ידי בעירה חמצן (המהווה יותר מ- 70% מכלל החום) שומר על הטמפרטורה הגבוהה בכבשן (1600-1700 מידה), ותנודות הריכוז ישפיעו על יציבות הבריכה המותכת.

בעירה ואיזון חום

כאשר חמצן ודלק (גז טבעי\/שמן כבד) מעורבבים ונשרפים, יש לשלוט במדויק על ריכוז החמצן (בדרך כלל 21-30%) כדי לייעל את יעילות הבעירה ואת טמפרטורת הבריכה המותכת. ריכוז לא מספיק יוביל לבעירה לא שלמה של הדלק, וריכוז מוגזם עלול לגרום לחימום יתר או פיצוץ מקומי.
פירור חמצון

חמצן משתתף בתגובת החמצון של פלדה מותכת, והריכוז משפיע ישירות על קצב הפחתת תכולת הפחמן, שצריך להתאים באופן דינמי על פי הביקוש לציוני פלדה.

Deoxidation פלדה

Deoxidation משקעים: בעת הוספת Deoxidizers כמו אלומיניום וסיליקון לפלדה המותכת, יש לשלוט על ריכוז החמצן מתחת ל 0. 003% כדי להימנע מהיווצרות תכלילי תחמוצת ברזל, המשפיעים על חוזק הפלדה והאחידות.
Deoxidation vacuum: על ידי צמצום הלחץ בכבשן (כמו טיפול בוואקום RH), גז CO נאלץ לברוח. בשלב זה, ריכוז החמצן חייב להיות נמוך מ- 0. 1% כדי להפחית את החמצון המשני של הפלדה המותכת.

בקרת הכללת תחמוצת
Excessive oxygen (>0. 005%) יגרום לתכלילי FEO ותחמוצת אחרים בפלדה המותכת, ויפחיתו את הקשיחות. יש לשלוט בתכולת החמצן בטווח היעד באמצעות תהליכים כמו עשיית סיגים וניצוח ארגון ומערבבים.