Ferrochrom mit kohlenstoffreichem Kohlenstoff (LCFECR) ist ein kritisches Legierungsmaterial, das durch metallurgische Prozesse erzeugt wird, die sich auf die Minimierung des Kohlenstoffgehalts konzentrieren und gleichzeitig die Chromreinheit maximieren. Unten finden Sie einen Überblick über die Produktionsmethoden:
1. Rohstoffe
Chromerz: Hochwertiges Chromiterz (fecr₂o₄) oder konzentriert sich mit größerer oder gleich 40% cr₂o₃.
Reduzierende Agenten: Cola, Anthrazit oder Siliziumcarbid (SIC), um Chromoxide zu reduzieren.
Flüsse: Limette (CAO), Kieselsäure (SiO₂) oder Dolomit, um Verunreinigungen (z. B. Sio₂, Al₂o₃) zu entfernen.
Kohlenstoffquellen: Graphitelektroden in elektrischen Lichtbogenöfen (EAFS).
2. Hauptproduktionsprozesse
A. EAF -Methode (Electric Bogenofen)
Schritt 1: Schmelzen:
Chromerz, Reduktionsmittel und Flüsse werden gemischt und in einen EAF aufgeladen.
Hochstrom (3–6 ka) Bögen erzeugen Temperaturen bis zu1.600 GradReduzierung von Cr₂o₃ auf metallisches Chrom:
CR2 O3 +3 c → 2cr +3 co ↑
Der Kohlenstoffgehalt wird gesteuert, indem das Verhältnis von Reduktionsmittel zu ORE eingestellt wird.
Schritt 2: Verfeinerung:
Sauerstofflanze: Injizieren Sie Sauerstoff in das geschmolzene Metal, um Restkohlenstoff und Verunreinigungen zu oxidieren (z. B. Si, P):
C+O2 → CO/CO2 ↑
Vakuumentgasung: Entfernen Sie gelöste Gase (z. B. Wasserstoff, Sauerstoff), um die Reinheit zu verbessern.
B. Aluminotherm (Thermite) Prozess
Verwendet für kleine Produktion:
Eine Mischung aus Chromoxid, Aluminiumpulver und Eisenoxid wird entzündet.
Aluminium reduziert Chromoxid exotherm:
CR2 O3 +2 Al → 2Cr+Al2 O3+Wärme
Das Produkt wird dann zerkleinert und in LCFECR geschrieben.
C. Plasma schmelzen
Erweiterte Methode unter Verwendung von Plasma -Fackeln:
Hoch-Energie-Plasma schmilzt Chromiterz und reduziert es mit Kohlenstoff.
Aktiviert eine präzise Kontrolle über den Kohlenstoffgehalt (weniger als oder gleich 0. 1%) und minimiert Verunreinigungen.
3. Schlüsselprozessparameter
Temperatur: Gepflegt bei1.500–1.600 GradUm eine effiziente Reduzierung zu gewährleisten.
Kohlenstoffkontrolle:
Begrenzen Sie die Kohlenstoffquellen (z. B. verwenden kohlenstoffarme Koks).
Nach der Abheizung der Entschlüsseltage über Sauerstoffblasen oder Vakuumbehandlung.
Schlackenmanagement:
Passen Sie die Schlackenkomposition an (Basicity {{0}} cao/sio₂ ≈ 1,5–2.0), um Verunreinigungen zu fangen.
4. Nebenprodukte und Abfallwirtschaft
Schlacke: Enthält Sio₂, Al₂o₃ und nicht umgesetzte Flüsse; verwendet in der Zementproduktion.
Staub: Über Baghouses oder elektrostatische Abhöhlen erfasst; Enthält Chrom (III) Oxid, recycelt als Rohstock.
Emissionen: So₂ und Partikel werden geschrubbt oder gefiltert, um die Umweltstandards zu erfüllen (z. B. EU BREF, EPA).
5. Qualitätskontrolle
Chemische Analyse: Spektrometrie (ICP-OES), um CR zu überprüfen, das mehr oder gleich 6 0%, c weniger als oder gleich 0,1%.
Physische Tests: Überprüfen Sie Dichte, Schmelzpunkt und magnetische Eigenschaften.
Standards Compliance: ASTM A/ASME A29, EN 1913 oder GB/T 4009.
