AOD-prosessin 4-vaiheen puhalluksen optimointi

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Outokumpu Tornio Worksille. Opinnäytetyön tavoitteena oli parantaa hiilen palamista sulattolinja2:n AOD-prosessissa 4-vaiheella. Parannus nopeuttaisi prosessia, sekä toisi kaasu- ja materiaalisäästöjä. Työ rajattiin koskemaan ainoastaan ruostumattoman teräksen lajia 720-1.

Hiilen palamisen tehokkuus todettiin ottamalla teräsnäytteitä ennen sekä jälkeen 4-vaihetta. Vertailukohtana käytettiin teräsnäytteitä, joita otettiin ennen kuin muutoksia tehtiin.

Hiilen palamiseen käytettäviä kaasuja 4-vaiheella ovat happi ja typpi sekä happi ja argon. Näiden kaasusuhteita muuttamalla vaikutetaan hiilen palamiseen. Kaasusuhteiden muutoksia tehtiin kolme kappaletta, joista jokaisesta otettiin useita teräsnäytteitä muutoksen toteamiseksi.

Opinnäytetyöhön liitettiin myös kalkin vaikutus hiilen nousuun pelkistyksessä, sekä 720-1 teräslaadun muuttuneiden tavoitteiden vaikutus Md30-lämpötilaan. Kalkkia, josta saatiin seulomisen myötä tasaisempaa, käytettiin ainoastaan pelkistyksessä. Teräsnäytteitä otettiin ennen ja jälkeen pelkistyksen, jolloin nähtiin hiilen nousu pelkistyksessä.

Opinnäytetyön tavoitteet saavutettiin parantuneen hiilen palamisen johdosta. Myös seulotun kalkin vaikutus hiilen nousuun pelkistyksessä pieneni verrattuna aikaisemmin käytettyyn kalkkiin. Teräslaadun 720-1 muutettujen tavoitteiden takia Md30-lämpötila läheni haluttua lämpötilaa.

Johtopäätöksenä on, että hiilen palamista parantavan ajoprofiilin käyttö tuo säästöjä sekä nopeuttaa AOD-prosessia. Seulotun kalkin käyttö pelkistyksessä jatkossakin pienentää hiilen nousua nopeuttaen osaltaan AOD-prosessia.

Asiasanat: hiili, teräsnäyte, kaasusuhde, AOD, hiilen palaminen