1. Pārveidotāja tērauda ražošanas darbības princips
Konvertora tērauda ražošana ir tērauda ražošanas metode, kurā gaiss vai skābeklis tiek iepūsts kausētā dzelzē, lai ātri oksidētu oglekli, mangānu, silīciju, fosforu, sēru un citus kausētā dzelzs elementus, un oksidācijas laikā izdalīto siltumu izmanto uzsildīšanai bez papildu apkure. Pārveidotāju var iedalīt trīs veidos atkarībā no pūšanas stāvokļa: apakšējais pūstais pārveidotājs, sānu pūstais pārveidotājs un augšējais pūšanas pārveidotājs. Atkarībā no krāsns oderējuma ugunsizturīgo materiālu skābuma un sārmainības tos var iedalīt arī skābes pārveidotājos un sārmu pārveidotājos. Konvertora tērauda ražošanas sākumposmā pūšanai izmanto gaisu, jo gaisā esošais slāpeklis nav ne degšanu veicinoša gāze, ne piedalās ķīmiskās reakcijās. Gandrīz viss tas izplūst no krāsns cauruma un arī paņem lielu daudzumu siltumenerģijas. Arī tēraudā atlikušais slāpeklis var sabojāt tā kvalitāti. Kopš skābekļa pūšanas metodes ieviešanas ir novērsti ierobežoto tērauda marku un zemās kvalitātes trūkumi pārveidotāju kausēšanā. Pašreizējā kausēšanas kvalitāte un skābekļa pārveidotāja daudzveidība ir panākusi atvērto pavardu, un dažas īpašības pat pārsniedz atvērto pavardu. Konvertora tērauda sākotnējās priekšrocības, piemēram, zemas investīcijas, ātra konstrukcija, augsta pielāgošanās spēja izejvielām un augsta produktivitāte, ir pilnībā izmantotas. Tāpēc pārveidotāja tērauda ražošana ir ļoti daudzsološa tērauda ražošanas metode. Ņemot vērā situāciju dažādās pasaules valstīs, pārveidotāju tērauda ražošanai ir liels potenciāls aizstāt atvērtā kamīna tērauda ražošanu. Saskaņā ar statistikas datiem 1960. gadā tērauds, kas ražots ar skābekļa virspūstas pārveidotāju tērauda ražošanu, veidoja tikai 4% no pasaules tērauda ražošanas apjoma, bet līdz 1969. gadam tas bija pieaudzis līdz 37%, bet līdz 1972. gadam - līdz 53%, ievērojami pārsniedzot atvērtā kamīna tērauda ražošana. Pašlaik Ķīna galvenokārt izmanto skābekļa pārpūstus (sārmu) pārveidotājus un skābekļa sānu (sārmu) pārveidotājus.
2. Skābekļa virspuses pūstā pārveidotāja ražošanas process
Skābekļa virspuses izpūstā pārveidotāja ārpuse ir izgatavota no tērauda plāksnes un izklāta ar sārmu ugunsizturīgiem ķieģeļiem. Galvenā tērauda ražošanas izejviela ir kausēta dzelzs, kurā kā dzesēšanas šķidrums tiek izmantota arī daļa lūžņu tērauda (vai dzelzsrūdas), kā arī izdedžu izgatavošanas materiāli, piemēram, kaļķi un fluorīts (CaF2), kas pievienoti sēra un fosfora noņemšanai. Deoksidācijai tiek izmantoti arī deoksidētāji, piemēram, mangāna dzelzs, silīcija dzelzs vai alumīnijs. Tērauda ražošanas procesu var aptuveni iedalīt trīs posmos: iekraušana, pūšana un deoksidācija. Vispirms tiek iekrauti daži tērauda lūžņi un dzelzsrūda, pēc tam izkausēta dzelzs ar temperatūru aptuveni 1200-1300 grādu. Pēc tam krāsns snīpā tiek ievietota skābekļa sprausla, lai izpūstu skābekli, ātri oksidējot oglekli, silīciju, mangānu un citus izkausētā dzelzs elementus, vienlaikus atbrīvojot lielu daudzumu siltuma, lai izkausētu metāllūžņus un dzelzsrūdu. Skābekļa pūšanas procesā tiek pievienoti arī izdedžu ražošanas materiāli, lai atdalītu fosforu un sēru. Pēc skābekļa pūšanas uz noteiktu laiku oglekļa, silīcija, mangāna un citu elementu daudzums samazinās līdz noteiktam diapazonam, pārtrauc skābekļa pūšanu un izvelk skābekļa lancetiņu. Ja izkausētā tērauda temperatūra šobrīd ir pārāk augsta, pievienojiet tērauda lūžņus dzesēšanai. Ja izkausētā tērauda sastāvs un temperatūra atbilst prasībām, var ražot tēraudu. Tērauda ražošanas laikā izkausētā tērauda kausam parasti pievieno deoksidētāju. 300 tonnu pārveidotāja pūšanas laiks ir mazāks par 20 minūtēm, ieskaitot palīglaiku, kas nepārsniedz 1 stundu. Tērauda ražošanai ar skābekli uzpūstam pārveidotājam ir augsta jauda un laba kvalitāte, un tā ir ļoti daudzsološa tērauda ražošanas metode. Pārveidotāja ražošanas jaudu izsaka kā izkausētā dzelzs svaru, ko var ievadīt katrā pūšanas procesā. Piemēram, ja katrā pūšanas procesā var ievadīt 10 tonnas izkausēta dzelzs, to sauc par 10 tonnu pārveidotāju.