Oblúkové pece

Oblúkové pece využívajú teplotu oblúka okolo 3000 C. Priamy ohrev, kedy oblúk horí v tavenom materiály sa využíva na tavenie kovových materiálov a nepriamy ohrev, kedy oblúk horí nad taveným
materiálom a teplo sa prenáša sálaním, sa využíva pre neželezne a farebné kovy. Oblúkové pece väčšinou slúžia na rafináciu (dokončenie tavby ). Používajú sa na pretavovanie ocele pripadne na skujňovanie surového železa. K najčastejšie používaným peciam patrí Héroultová pec s priamym oblúkom. Elektrický prúd z transformátora prichádza do dvoch, alebo troch zvislých elektród prechádzajúcich klenbou pece. Medzi elektródou a taveným materiálom sa uzatvára elektricky oblúk. Elektrické oblúkové pece pracujú s trojfazovym striedavým prúdom s napätím 80-300 V. Na dosiahnutie rovnomerného výkonu sa používa regulácia pohybu elektród. Elektrické oblúkové pece umožňujú jednoduchšiu kontrolu výrobného procesu a prerušovanú prevádzku. Základnou surovinou pre elektrickú oblúkovú pec je tuhy oceľový odpad, ktorý sa žavaža zhora špeciálnymi košmi. Pri týchto peciach sa používajú pecové transformátory. Pre oblúkové pece je jednofázové alebo trojfázové vyhotovenie s výkonom rádovo MV. A. Vstupne napätie je vn, výstupné nn(do 100V). Regulácia je polovodičová na strane vn. Prívody k elektródam sú zabezpečene pomocou flexibilných káblov. V roku 1849 Francúz César Mansuete Despretz zistil, že vysokú teplotu elektrického svetelného oblúka možno technicky využiť. Z retortového uhlia vyrobil valcovitú nádobu, ktorú použil ako kladný elektrický pól, teda ako anódu. Na katódu, záporný elektrický pól, použil uhlíkovú tyčinku, ktorú umiestnil do valca. Medzi elektródami vznikol elektricky oblúk keďže prechádzal náplňou nádoby, začal sa materiál taviť. Táto Despretzova konštrukcia bola vlastne prvou elektrickou pecou s tégľovou elektródou. Elektrický oblúk vznikne vtedy, keď iskra ktorá vznikne pomocou silného zdroja elektrického prúdu zionizuje vzduch medzi pólmi a ten sa stane vodivým. Iskry vznikajú iskrovým výbojom medzi elektródami alebo sa zavedú umelo. Teplota v elektrickom oblúku v stlačenom vzduchu je až 7000 a viac C. Preto tu taviaci proces prebieha rýchlejšie a podstatne čistejšie ako v plameňovej peci. Oblúkové pece s tégľovou elektródou zohrali neskôr oceliarskom priemysle podstatnú úlohu. Takéto využitie svetelného oblúka navrhol v roku 1878 Wilhelm Siemens a roku 1902 Francúz Paul Héroult oblúkovú pec skutočne postavil.

V tégľových elektródových peciach, ktoré sa neskôr hojne používali v železiarskom priemysle, boli namontovane obrovské grafitové elektródy. Táto nová technika sa však v tom čase ešte nemohla vo väčšej miere uplatniť pretože chýbali nevyhnutne zdroje prúdu s dostatočne vysokým výkonom
V roku 1883 Sir William Siemens a inžinier Hutington v Anglicku skonštruovali prvú technicky použiteľnú elektrickú taviacu pec. Jednou elektródou je v nej uhlíkový tégeľ. Prúd preteká cez taveninu a tá sa vyhrieva čiastočne odporovým teplom a čiastočne elektrickým oblúkom.