Kalsium oksida adalah bahan penting untuk pembuatan baja

Dalam peleburan besi dan baja, kalsium oksida terutama berfungsi sebagai pembentuk terak. Fungsi intinya adalah menghilangkan kotoran dari bijih besi dan meningkatkan kemurnian dan kualitas baja.

1. Menghilangkan Gangue (Terutama Terdiri dari SiO₂)

Selain besi, bijih besi mengandung sejumlah besar pengotor non-logam seperti silikon dioksida, yang disebut 'gangue'.

Pada suhu tinggi, kalsium oksida bereaksi dengan silikon dioksida dalam gangue membentuk kalsium silikat (CaSiO₃), yang memiliki titik leleh yang relatif rendah.

Kalsium silikat memiliki massa jenis yang jauh lebih rendah dibandingkan besi cair, sehingga mengapung di permukaan besi cair membentuk 'terak'. Akhirnya, terak dipisahkan, sehingga terjadi pemisahan besi dari pengotor.

Persamaan reaksi kimianya adalah: CaO + SiO₂ → CaSiO₃ (dalam kondisi suhu tinggi).

2. Menyesuaikan Kebasaan Terak untuk Mengoptimalkan Lingkungan Peleburan

'Kebasaan' terak (perbandingan oksida basa dengan oksida asam) merupakan parameter kunci dalam peleburan besi dan baja, yang secara langsung mempengaruhi efisiensi peleburan dan kualitas baja.

Kalsium oksida adalah oksida basa kuat. Bila ditambahkan dapat meningkatkan kebasaan terak dan menetralkan kelebihan zat asam di dalam tungku.

Kebasaan yang tepat dapat meningkatkan kemampuan desulfurisasi dan defosforisasi terak. Sementara itu, mencegah terak asam mengikis lapisan tungku pada tungku pembuatan baja, sehingga memperpanjang masa pakai badan tungku.

3. Membantu Desulfurisasi dan Defosforisasi untuk Meningkatkan Kualitas Baja

Belerang dan fosfor merupakan unsur berbahaya dalam baja. Bahan ini dapat menyebabkan cacat seperti 'panas pendek' dan 'pendek dingin' pada baja, sehingga harus dihilangkan selama peleburan.

Desulfurisasi: Kalsium oksida dapat bereaksi dengan besi sulfida dalam besi cair untuk membentuk kalsium sulfida (CaS). Kalsium sulfida larut ke dalam terak dan dibuang, sehingga mengurangi kandungan sulfur dalam baja.

Defosforisasi: Dalam lingkungan terak basa, kalsium oksida dapat bergabung dengan oksida fosfor untuk membentuk kalsium fosfat yang stabil (Ca₃(PO₄)₂). Demikian pula, ia dipisahkan bersama dengan terak, sehingga terjadi defosforisasi baja.