Ventajas de la Lanza Carbón-Oxígeno

Ventajas de la Lanza de Carbono-Oxígeno

El término "lanza de carbono-oxígeno" se refiere principalmente al equipo utilizado en la horno de arco eléctrico (EAF) de fundición. Comúnmente denota una lanza de carbono-oxígeno para la puerta del horno, aunque también existen versiones montadas en la pared del horno.

Una lanza típica para la puerta del horno está equipada con dos boquillas refrigeradas por agua. Estas pueden configurarse como dos lanzas de oxígeno separadas refrigeradas por agua o como una sola unidad combinada.

En una configuración común, la lanza presenta dos boquillas distintas dispuestas concéntricamente: una es una boquilla Laval diseñada para entregar un chorro de oxígeno supersónico, mientras que la otra es un cañón de carbono de orificio recto para inyectar polvo de carbono. La boquilla de oxígeno Laval suele estar posicionada para rodear el cañón de carbono.

Durante la operación, la lanza se inserta gradualmente en el horno a medida que la carga de chatarra se derrite.

En comparación con los procesos de fundición tradicionales, la utilización de una lanza de carbono-oxígeno en hornos eléctricos ofrece varias ventajas clave:

(1) Dinámica Metalúrgica Mejorada: La lanza de la puerta del horno inyecta oxígeno en el baño fundido a velocidades supersónicas (aproximadamente Mach 2). Esto altera drásticamente el equilibrio químico dentro del baño, aumentando significativamente la generación de monóxido de carbono (CO).

(2) Operación de Escoria Espumosa de Proceso Completo: La inyección concurrente de carbono crea condiciones óptimas para mantener una escoria espumosa durante todo el calor. Esta práctica reduce las salpicaduras de escoria, mejora la eficiencia de entrada de energía, disminuye el ruido del horno y mejora la calidad general del acero.

(3) Eficiencia Energética Mejorada y Reducción del Desgaste Refractario: El proceso eleva la temperatura de los gases de escape a medida que el oxígeno inyectado reacciona eficientemente con el carbono. En comparación con los sistemas tradicionales donde se utiliza oxígeno libre para la combustión de CO durante la descarburación, este método resulta en una atmósfera menos oxidante dentro del horno. En consecuencia, reduce el consumo tanto de electrodos de grafito como de revestimientos refractarios.

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