La fabricació d'acer per forns d'arc elèctric es basa enelèctrodesper generar arcs, de manera que l'energia elèctrica es pugui convertir en energia calorífica a l'arc, fonent la càrrega del forn i eliminant impureses com el sofre i el fòsfor, afegint elements necessaris (com ara carboni, níquel, manganès, etc.) a l'acer fos o aliatge amb diverses propietats. L'escalfament d'energia elèctrica pot controlar amb precisió la temperatura del forn i produir gasos residuals a baixa temperatura. L'eficiència calorífica del forn d'arc per a la fabricació d'acer és superior a la del convertidor.
El desenvolupament tecnològic té una història d'uns 100 anys en la fabricació d'acer EAF, tot i que altres mètodes sempre s'enfronten als reptes i la competència de la fabricació d'acer, especialment l'impacte de la fabricació d'acer d'oxigen d'alta eficiència, però la proporció de producció d'acer EAF en la producció mundial d'acer continua augmentant any rere any. A principis dels anys noranta, l'acer produït per EAF al món representava 1/3 de la producció total d'acer. En alguns països, EAF era la principal tecnologia de fabricació d'acer en alguns països, i la proporció d'acer produït per la fosa EAF era un 70% més alta que la d'Itàlia.
A la dècada de 1980, es va generalitzar la producció d'acer EAF en colada contínua, i gradualment es va formar un "procés de producció d'estalvi d'energia d'un forn d'arc elèctric preescalfant ferralla, una fosa contínua de refinació i un laminatge continu. El forn d'arc s'utilitza principalment per a la ferralla d'equips ràpids com a matèria primera de la fabricació d'acer. Per tal de superar fonamentalment la inestabilitat de l'arc del forn d'arc de CA d'ultra alta potència, el subministrament d'energia trifàsic i el desequilibri de corrent i l'impacte greu a la xarxa elèctrica i la investigació del forn d'arc de CC, i es va posar en aplicació industrial al primer segle.
A mitjans dels anys noranta, el forn d'arc de corrent continu que utilitzava només una arrel de l'elèctrode de grafit s'havia utilitzat àmpliament al món als anys noranta (2 amb alguns forns d'arc de corrent continu amb elèctrode de grafit).
Reduir considerablement el consum d'elèctrodes de grafit és el major avantatge del forn d'arc de corrent continu. Abans de finals de la dècada de 1970, el consum d'elèctrodes de grafit per tona d'acer en un forn d'arc de corrent altern era de 5 a 8 kg, i el cost dels elèctrodes de grafit representava el 10% del cost total de l'acer, fins al 15%, tot i que es van prendre diverses mesures per reduir el consum d'elèctrodes de grafit a 4,6 kg, o bé els costos de producció representaven un 7%-10%. L'ús de mètodes de fabricació d'acer d'alta i ultra alta potència va reduir el consum d'elèctrodes a 2-3 kJ/T d'acer. En un forn d'arc de corrent continu que utilitza només un elèctrode de grafit, el consum d'elèctrodes de grafit es va reduir a 1,5 kg/T d'acer.
Tant la teoria com la pràctica mostren que el consum únic d'elèctrode de grafit es pot reduir entre un 40% i un 60% en comparació amb el forn d'arc de corrent altern.
Data de publicació: 06 de maig de 2022