فرن القوس الكهربائي

يستخدم فرن القوس الكهربائي (بالإنجليزية: Electric arc furnace) لإعادة انصهار الحديد الخردة بغرض تدويره وإنتاج فولاذ منه. تتراوح سعة الأفران الكهربائية بين طن واحد وأكثر من 400 طن وقد تصل درجة حرارة هذا النوع من الأفران في المصانع أكثر من 1800ْ درجة مئوية بينما في المختبرات قد تتجاوز 3000 درجة. في المختبرات تجرى تجارب عديدة بغرض تحسين الإنتاج وابتكار أنواع فائقة من الفولاذ ذو خواص جديدة من ضمنها المرونة والصلابة ومقاومة الصدأ وغير ذلك.

وتعتبر تقنية أفران القوس الكهربي من التقنيات الحديثة في إنتاج الحديد والصلب حيث بدأ استخدامها في نهاية السبعينات وبداية الثمانينات من القرن الماضي. تعتمد التقنية على استخدام تيار كهربي ذو جهد فائق لصهر الحديد الأسفنجي الناتج من عملية الاختزال المباشر.

بالرغم من انتشار هذه التقنية وبالرغم من مميزاتها الكثيرة إلا أن نسبة 32% فقط من مصانع الصلب في العالم هي التي تستخدمها بينما لا تزال نحو 65% من صناعة الصلب في العالم تتم عن طريق تقنية الفرن العالي والمحول الأكسجيني التي تعتمد اعتمادا كبيرا على الفحم وذلك لرخص تكلفته مقارنة بأسعار الكهرباء.

إن إنتاج الفولاذ بواسطة فرن القوس الكهربائي يكون مرتفع التلكلفة عن إنتاج الحديد في فرن عالي. وبواسطة فرن القوس الكهربي يمكن إنتاج جميع أنواع الحديد والصلب والفولاذ وهي تستخدم بقلة بسبب ارتفاع تكلفتها وذلك بغرض إنتاج صلب بمواصفات عالية.

وصل الإنتاج العالمي من انواع الصلب المتعددة 1542 مليون طن في عام 2012 من ضمنها نحو 29 % فقط أنتجتها أفران القوس الكهربائي. واصل نسبة تصنيع الفولاذ في أوروبا إلى كل أنوع الحديد والصلب 41% . ,