Конвертер происходит от латинского слова "converto", что означает «изменяю», «превращаю». Это агрегат для получения из расплавленного чугуна стали. Чугун, произведённый в доменной печи, имеет более 2% углерода и повышенное содержание вредных примесей: S, Si, P. Такой материал нельзя деформировать, ковать, прокатывать.
В 1856 году английский учёный-металлург Генри Бессемер придумал новый способ превращения чугуна в сталь (Бессемеровский процесс). Способ заключается в избавлении чугуна от избыточного C и примесей путём продувки через расплавленный чугун воздуха в специальном агрегате – конвертере.
Кислород воздуха окисляет примеси, окислы удаляются в шлак. При интенсивно-идущих реакциях выделяется тепло, которое повышает температуру расплава, и за 10-15 минут чугун превращается в сталь. Конвертерный процесс отличается высокой экономичностью, т.к. осуществляется без использования топлива. Недостаток Бессемеровского процесса – высокое остаточное содержание в стали кислорода и азота, который делает сталь хрупкой.
Проблему удалось решить, применив для продувки чистый кислород. В 1933 году советский инженер Владимир Мозговой предложил метод продувки жидкого чугуна кислородом сверху. Позднее этот процесс стали называть кислородно-конвертерным. Кислородно-конвертерный способ заключается в получении стали из жидкого чугуна за счёт подачи технически чистого O2 на поверхность чугуна через водо-охлаждаемую фурму без применения топлива.
Кислородный конвертер имеет грушевидную форму, напоминает реторту – сосуд для химических опытов. Конвертер – это вращающаяся печь с горловиной для вливания расплавленного чугуна и отверстием для слива. Кожух конвертера изготавливается из стальных листов, внутренняя поверхность выкладывается огнеупорными материалами. Конвертер охватывается мощными стальными кольцами, опирающимися на подшипники, которые обеспечивают его вращение.
При повороте влево осуществляется загрузка через горловину извести и заливка жидкого чугуна, поступающего из доменного цеха. Продувка чугуна ведётся в вертикальном положении конвертера. Сверху в горловину опускается фурма, через которую под давлением подаётся чистый O2. Продувка длится 18-26 минут. Далее производится слив стали из шлака. Сталь выпускается через лёдку в сталевозный ковш, а шлак через горловину в шлаковозный. Весь цикл плавки длится около часа.
Кислородно-конвертерный процесс – это высокопроизводительный и эффективный способ, дающий 70% мировой стали.
