含铬高的高碳铬铁大都采用熔剂法在矿热炉内冶炼。原料的选取:冶炼高碳烙铁的原料有铬矿、焦炭和硅石。其中焦炭以及硅石作为还原剂。
选矿原则:由于铬是用途较多的金属。当今世界拥有铬矿资源的***或资源缺乏的***,都在加紧铬矿石选矿的研究,其选别方法有:
1)沉选:如跳汰、摇床、螺旋溜槽、沉介质旋流器等。
2)磁电选:包括高强场磁选、高压电选。
3)浮选和絮凝浮选。
4)结合选:如重选-电选。
5)化学选矿:处理极细粒难选穷铬矿。
铬矿拆配原则:在高碳铬铁的实际生产中往往需要选择合适的矿种拆配以嘉p配比例。铬矿拆配的原则主要有:
1)合适的铬铁比(Cr2o3/∑FeO)。一般来说,冶炼含铬量大于50%党肯金要求入炉综合矿的Cr2o3/∑FeO比值大于2.0;而冶炼含铬量大于60%党肯金要求此比值大于2.6。
2)合适的MgO/Al2o3比值。在实际生产中,使用MgO/Al2o3,比值偏低的铬矿需配足量的焦炭,以增加焦炭层党狂度,一方面是为了保证炉底不易损坏,另一方面也是为了增加未还原矿核在焦炭层的滞留时间。
3)合适的块度拆配。单独使用粉矿时,易造成粉矿烧结,使料面透气性变差,严重***了冶炼气氛;使用块度大的铬矿易增加精炼层厚度,造成合金含碳量偏低。
4)合适的熔化性能。单纯使用易熔铬矿会造成成渣过早,使熔化速度快于还原速度,易造成渣中跑铬高现象,单纯使用难熔铬矿会增厚精炼层,出现大量未还原矿核以及合金含碳量偏低等现象,给正常冶炼带来了很大的困难。
电炉内所发生化学反应生产高碳铬铁的主要过程是:碳还原氧化铬生成Cr3C2的开始温度为1385K,生成Cr7C3的反应开始温度1453K,而还原生成铬的反应开始温度为1520K,因而在碳还原铬矿时得到的是铬的碳化物,而不是金属铬。铬铁合金生产技术的进步与发展:近年以来,部分生产厂家采用精料入炉,对铬矿粉进行预处理方面做了大量的工作。因此,只能得到含碳较高的高碳铬铁。而且铬铁中含碳量的高低取决于反应温度。
生成含碳量高的碳化物比生成含碳量低的碳化物更容易。实际生产中,炉料在加热过程中先有部分铬矿与焦炭反应生成Cr3C2,随着炉料温度升高,大部分铬矿与焦炭反应生成Cr7C3,温度进一步升高,三氧化二铬对合金起精炼脱碳作用。
首先大块铬铁矿渣经过粗鄂式破碎机破碎成小块,小块铬铁矿渣进入细鄂式破碎机进行细破,使粒度控制在30mm以内,之后进入料仓。
其次, 料仓下方设电磁振动给料机,将破碎后的铬铁渣均匀给入AM30跳汰机进行粗粒跳汰分选,得到粗粒铬铁合金和尾矿,尾矿中因嵌布有不少细粒铬铁合金,需采用棒磨机将AM30跳汰机尾矿进行研磨,得砂状铬铁矿渣,进入LTA1010/2跳汰机进行二次跳汰分选,得到细粒铬铁合金和废渣。铬铁渣是金属铬和铬盐生产过程中排放的废渣,铬渣中含有强致***物质,是造成环境污染的主要原因,有效的将其回收处理能改善环境,开发二次资源,是一项***、环保的项目。现在大多数都是使用的这种方式。
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