கிராஃபைட் மின்முனைகளின் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளுக்கும் மின் உலை எஃகு உற்பத்தியின் நுகர்வுக்கும் இடையிலான தொடர்பு

மின் வில் உலை எஃகு உற்பத்தி பின்வருவனவற்றை அடிப்படையாகக் கொண்டது:மின்முனைகள்மின்வில்களை உருவாக்குவதன் மூலம், அந்த வில்லில் மின் ஆற்றலை வெப்ப ஆற்றலாக மாற்றி, உலைச் சுமையை உருக்கி, கந்தகம் மற்றும் பாஸ்பரஸ் போன்ற அசுத்தங்களை நீக்கி, பல்வேறு பண்புகளைக் கொண்ட எஃகு அல்லது உலோகக் கலவையை உருக்குவதற்குத் தேவையான தனிமங்களை (கார்பன், நிக்கல், மாங்கனீசு போன்றவை) சேர்க்க முடியும். மின் ஆற்றல் வெப்பமூட்டல், உலையின் வெப்பநிலையைத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்தி, குறைந்த வெப்பநிலை கழிவு வாயுவை உற்பத்தி செய்கிறது. வில் எஃகு தயாரிப்பு உலையின் வெப்பத் திறன், மாற்றி உலையை விட அதிகமாக உள்ளது.

EAF எஃகு தயாரிப்பில் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சிக்கு சுமார் 100 ஆண்டு கால வரலாறு உள்ளது. மற்ற முறைகள் எப்போதும் எஃகு தயாரிப்பு சவால்களையும் போட்டியையும், குறிப்பாக அதிக செயல்திறன் கொண்ட ஆக்சிஜன் எஃகு தயாரிப்பின் தாக்கத்தையும் எதிர்கொண்டாலும், உலக எஃகு உற்பத்தியில் EAF எஃகு தயாரிப்பின் பங்கு ஆண்டுதோறும் அதிகரித்து வருகிறது. 1990களின் முற்பகுதியில், உலகில் EAF மூலம் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட எஃகு, மொத்த எஃகு உற்பத்தியில் 1/3 பங்கைக் கொண்டிருந்தது. சில நாடுகளில், EAF முக்கிய எஃகு தயாரிப்பு தொழில்நுட்பமாக இருந்தது, மேலும் EAF உருக்குதல் மூலம் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட எஃகின் பங்கு இத்தாலியை விட 70% அதிகமாக இருந்தது.

1980-களில், கிழக்கு ஆப்பிரிக்க எஃகு உற்பத்தியில் தொடர் வார்ப்பு முறை பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. படிப்படியாக, "உலோகக் கழிவுகளை முன்கூட்டியே சூடாக்கி மின்வில் உலையில் உருக்குதல், சுத்திகரித்தல், தொடர் வார்ப்பு மற்றும் தொடர் உருட்டுதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய ஆற்றல் சேமிப்பு உற்பத்தி செயல்முறை" உருவானது. இதில், எஃகு தயாரிப்பிற்கான மூலப்பொருளாக, விரைவான உபகரணங்களுக்கான உலோகக் கழிவுகளிலிருந்து மின்வில் உலை முக்கியமாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. மிக அதிக சக்தி கொண்ட மாறுதிசை மின்வில் உலையின் (AC) நிலையற்ற தன்மை, மூன்று-கட்ட மின்சாரம் மற்றும் மின்னோட்ட சமநிலையின்மை, மின்கட்டமைப்பில் ஏற்படும் கடுமையான தாக்கம் ஆகியவற்றை அடிப்படையாகக் கடந்து செல்வதற்காக, நேர் திசை மின்வில் உலை (DC) குறித்த ஆராய்ச்சி மேற்கொள்ளப்பட்டு, முதல் நூற்றாண்டில் அது தொழில்துறை பயன்பாட்டிற்குக் கொண்டுவரப்பட்டது.1990களின் நடுப்பகுதியில், ஒரே ஒரு கிராஃபைட் மின்முனையை மட்டும் பயன்படுத்தும் DC ஆர்க் உலைகள் உலகில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்பட்டன (சில DC ஆர்க் உலைகளில் இரண்டு கிராஃபைட் மின்முனைகள் இருந்தன).

கிராஃபைட் மின்முனைகளின் நுகர்வை பெருமளவில் குறைப்பதே DC ஆர்க் உலையின் மிகப்பெரிய நன்மையாகும். 1970-களின் இறுதிக்கு முன்பு, AC ஆர்க் உலையில் ஒரு டன் எஃகுக்கு 5 முதல் 8 கிலோ கிராஃபைட் மின்முனைகள் பயன்படுத்தப்பட்டன. கிராஃபைட் மின்முனைக்கான செலவுகள், எஃகின் மொத்த செலவில் 10% முதல் 15% வரை இருந்தன. இருப்பினும், பல நடவடிக்கைகள் எடுக்கப்பட்டதால், கிராஃபைட் மின்முனை நுகர்வு 4 முதல் 6 கிலோவாகக் குறைந்தது, அல்லது உற்பத்திச் செலவுகள் 7% முதல் 10% வரை இருந்தன. உயர் சக்தி மற்றும் அதி உயர் சக்தி எஃகு தயாரிப்பு முறைகளைப் பயன்படுத்தியதன் மூலம், மின்முனை நுகர்வு ஒரு டன் எஃகுக்கு 2 முதல் 3 கிலோவாகக் குறைக்கப்பட்டது. ஒரே ஒரு கிராஃபைட் மின்முனையை மட்டும் பயன்படுத்தும் DC ஆர்க் உலையில், கிராஃபைட் மின்முனை நுகர்வை ஒரு டன் எஃகுக்கு 1.5 கிலோவாகக் குறைக்க முடிந்தது.

ஏசி ஆர்க் உலையுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​கிராஃபைட் மின்முனையின் ஒற்றை நுகர்வை 40% முதல் 60% வரை குறைக்க முடியும் என்று கோட்பாடும் நடைமுறையும் காட்டுகின்றன.