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鉻礦拆配原則:在高碳鉻鐵的實(shí)際生產(chǎn)中往往需要選擇合適的礦種拆配以嘉p配比例。鉻礦拆配的原則主要有:
1)合適的鉻鐵比(Cr2o3/∑FeO)。一般來(lái)說(shuō),冶煉含鉻量大于50%黨肯金要求入爐綜合礦的Cr2o3/∑FeO比值大于2.0;而冶煉含鉻量大于60%黨肯金要求此比值大于2.6。
2)合適的MgO/Al2o3比值。在實(shí)際生產(chǎn)中,使用MgO/Al2o3,比值偏低的鉻礦需配足量的焦炭,以增加焦炭層黨狂度,一方面是為了保證爐底不易損壞,另一方面也是為了增加未還原礦核在焦炭層的滯留時(shí)間。
3)合適的塊度拆配。單獨(dú)使用粉礦時(shí),易造成粉礦燒結(jié),使料面透氣性變差,嚴(yán)重破壞了冶煉氣氛;使用塊度大的鉻礦易增加精煉層厚度,造成合金含碳量偏低。
4)合適的熔化性能。單純使用易熔鉻礦會(huì)造成成渣過(guò)早,使熔化速度快于還原速度,易造成渣中跑鉻高現(xiàn)象,單純使用難熔鉻礦會(huì)增厚精煉層,出現(xiàn)大量未還原礦核以及合金含碳量偏低等現(xiàn)象,給正常冶煉帶來(lái)了很大的困難。
合金中的硫80%左右來(lái)自焦碳,要降低合金硫含量,必須采用低溫硫焦碳,還原劑用量必須合適,用量不足和用量過(guò)剩都能引起爐況不正常。由于煉鋼工藝的改進(jìn),現(xiàn)在用AOD法(見(jiàn)爐外精煉)等生產(chǎn)不銹鋼等鋼種時(shí),用碳素鉻鐵(主要是裝料級(jí)鉻鐵)裝爐,因而只需在后期加低、微碳鉻鐵調(diào)整成分,所以現(xiàn)在鉻鐵生產(chǎn)重點(diǎn)是煉制碳素鉻鐵。熔劑的用量直接影響爐渣的成分。由于爐渣的成分決定爐渣的熔點(diǎn),爐渣的熔點(diǎn)又決定爐內(nèi)的溫度,選擇和控制爐渣的成分是冶煉鉻鐵的一個(gè)重要問(wèn)題。合適的爐渣成分能使?fàn)t內(nèi)達(dá)到足夠的溫度,保證還原反應(yīng)順利進(jìn)行和還原產(chǎn)物順利排出。高碳鉻鐵的熔點(diǎn)高達(dá)1773K以上,為了保證有高的反應(yīng)速度并使生成的合金順利地從爐內(nèi)放出和渣鐵分離,必須將爐溫控制在熔點(diǎn)以上的1923~1973K。
鉻鐵合金生產(chǎn)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展:
近年以來(lái),部分生產(chǎn)廠家采用精料入爐,對(duì)鉻礦粉進(jìn)行預(yù)處理方面做了大量的工作。鉻鐵是一種在煉鋼中經(jīng)常使用到的鉻鐵產(chǎn)品,具有抗腐蝕性、凈化鋼液的作用,了解鉻鐵的生產(chǎn)方法可以讓我們?cè)诓少?gòu)硅鐵時(shí)采購(gòu)到較好的鉻鐵產(chǎn)品。先后進(jìn)行了“鉻粉礦球團(tuán)預(yù)還原”和“冷壓球試驗(yàn)”,取得了較好的效果。我們?cè)撼浞掷梦覀冊(cè)谇驁F(tuán)方面技術(shù)特點(diǎn),采用內(nèi)配碳球團(tuán)方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì),使鉻礦球團(tuán)在干燥固結(jié)過(guò)程中預(yù)還原,球團(tuán)冶金性能良好,在電爐熔煉中還原速度快,內(nèi)配碳能取代部分還原焦碳。生產(chǎn)中能節(jié)約冶煉電耗,降低焦碳用量,提高電爐單位產(chǎn)量。
鉻鐵渣是火法冶煉含鉻鐵合金時(shí)所產(chǎn)生的含鉻廢渣,目前主要是礦熱爐法冶煉高碳鉻鐵時(shí)產(chǎn)生。鉻鐵渣的主要成分為三氧化二鉻、氧化硅、氧化鎂、氧化鋁、氧化鈣和氧化鐵。
由于高碳鉻鐵為有渣冶煉,鉻礦石中只含有30%-50%的三氧化二鉻,所以在冶煉過(guò)程中礦石的其他成分以渣的形式與鐵水一起排放出爐體形成鉻鐵渣。當(dāng)今世界擁有鉻礦資源的國(guó)家或資源缺乏的國(guó)家,都在加緊鉻礦石選礦的研究,其選別方法有:1)沉選:如跳汰、搖床、螺旋溜槽、沉介質(zhì)旋流器等。目前國(guó)內(nèi)的出爐方式分為干渣法和水渣法,干渣法出爐則形成大塊的干渣,水渣法出爐經(jīng)過(guò)水淬工序形成1-20mm左右粒渣。