Los procesos de desgasificación de acero requieren sistemas de vacío sólidos y fiables. Nuestros equipos de vacío le permiten construir una planta de desgasificación de acero sostenible.
Una planta de desgasificación de acero es una instalación utilizada en la producción de aceros de alta calidad. Está diseñado para eliminar elementos como el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno del acero fundido mediante un proceso conocido como desgasificación al vacío.
Durante la desgasificación al vacío, el acero líquido se trata bajo vacío, que se crea con un sistema de bomba de vacío.
El proceso de desgasificación de acero puede tener requisitos muy específicos en función del diseño de la instalación, las rutas metalúrgicas y la calidad deseada del producto final.
Tratamiento al vacío de acero fundido en el que se aplica vacío en una cámara desgasificadora especial con un cucharón de acero fundido en su interior. Las presiones de funcionamiento normalmente seleccionadas oscilan entre 1,33 mbar (1 Torr) y 0,67 mbar (0,5 Torr).
Proceso de vacío en el que se aplica oxígeno puro sobre la superficie del acero fundido a una presión de entre 50 y 200 mbar. El contenido de carbono del acero se oxida y se convierte en una mezcla gaseosa de CO/CO2 que se evacua a través del sistema de vacío. Normalmente, tras la etapa del proceso de VOD de vacío primario, tiene lugar un proceso de VD a baja presión, que combina estas dos etapas dentro del mismo diseño de desgasificador.
Proceso de desgasificación de acero de alta productividad. El acero circula por el interior de una cámara de desgasificación que está sumergida en el cucharón de acero. El vacío se utiliza para elevar el acero a la cámara de desgasificación y garantiza la propia desgasificación (como en el VD). La alta velocidad de circulación del acero fundido está asegurada por un flujo de argón en uno de los tubos de aspiración. También se puede utilizar un desgasificador RH para la reducción de carbono mediante el soplado de oxígeno puro sobre el material fundido circulante durante un paso de vacío primario, lo que se denomina proceso de RH(O).
El sistema de vacío es un componente fundamental para el proceso de desgasificación del acero, ya que permite crear y mantener el nivel de vacío necesario en la cámara. Existen dos tipos de soluciones de vacío rivales en las plantas de desgasificación de acero. Tradicionalmente, se utilizaban sistemas de vacío con eyector de vapor (a menudo con bombas de vacío de anillo líquido), mientras que los sistemas de vacío mecánicos actuales, compuestos por combinaciones o soplantes Roots compatibles con bombas de vacío de tornillo secas, se han convertido en una alternativa rentable y respetuosa con el medioambiente.
Las plantas de desgasificación de acero están equipadas principalmente con sistemas de bomba eyectora de vapor. Tienen un coste CAPEX relativamente bajo, pero requieren una gran cantidad de servicios públicos como vapor y agua. Además, generan una enorme cantidad de aguas residuales que deben ser tratadas. El vapor se produce en la mayoría de los casos con una caldera de vapor alimentada con gas natural, lo que provoca inmensas emisiones de CO2.
La necesidad actual de ahorro energético, transición ecológica y economía libre de emisiones de carbono supone un enorme desafío para la industria metalúrgica. Cada fábrica de acero debe desarrollar la estrategia adecuada para perdurar en el mercado. La actualización de los sistemas eyectores de vapor con un sistema de vacío mecánico constituye un paso en firme para que la industria metalúrgica sea más eficiente energéticamente y emita menos CO2.
En Leybold podemos acompañarle en esta transición con nuestra propuesta de "renovación completa", con asesoramiento como:
Leybold es líder del mercado en el suministro de sistemas de vacío para la desgasificación de acero. Nuestras soluciones probadas se pueden integrar en el diseño de nuevas plantas de desgasificación de acero o adaptar a desgasificadores existentes mediante nuestra oferta de "renovación completa". Ofrecemos soluciones completas de actualización para plantas de desgasificación de acero con el fin de modernizar los antiguos sistemas eyectores de vapor de bajo consumo energético con sistemas de vacío mecánicos modernos, robustos y eficientes.