Феррохром - Изучение физико-химических свойств ферросплавов и рассчет электродуговой печи на производство ферросилиция

Технологический процесс выплавки феррохрома складывается из восстановления оксидов хрома и железа хромовой руды кремнием ферросиликохрома по реакциям:

    2 Cr2O3 + 3Si = 4Cr + 3SiO2 (2) 2FeO + Si = 2Fe + SiO2 (3)

Шихта, применяемая для выплавки низкоуглеродистого феррохрома: хромовая руда, известь, ферросиликохром. Ферросиликохром дробится, руда и известь подаются без подготовки. Шихта подается в печные бункера, откуда по труботечкам поступает в печи. После проплавления шихты из печи выпускают шлак и металл. Разливка металла производится в чугунные изложницы. Шлак в ковшах вывозится в цех сепарации шлаков.

Существует производство феррохрома среднеуглеродистого и высокоуглеродистого. Процесс производства феррохрома среднеуглеродистого аналогичен производству низкоуглеродистого феррохрома, но сплав содержит повышенное содержание углерода. Увеличение содержания углерода в сплаве производится введением в шихту передельного (высокоуглеродистого) феррохрома. Состав шихты: хромовая руда, известь, ферросиликохром, передельный феррохром.

При выплавке высокоуглеродистого феррохрома происходит восстановление железа и хрома из оксидов в руде углеродом восстановителей по реакциям:

    3(FеО. Сr2O3) + 3С = ЗFе + ЗСr2O3 + 3СО (4) 2/3 Cr2O3 + 18/7С = 4/21 Сr7С3 + 2СО (5)

Выплавка углеродистого феррохрома является шлаковым процессом. Состав шихты при выплавке высокоуглеродистого феррохрома: хромовая руда, восстановитель (кокс, каменный уголь), кварцит. Хромовая руда перед подачей на печь дробится, углеродистые восстановители подаются на печь без подготовки, кварцит дробится и рассевается. Подготовленная шихта поступает в печные карманы, из которых она по труботечкам поступает в печь. Процесс выплавки высокоуглеродистого феррохрома непрерывный. Феррохром и шлак выпускают в сварной футерованный ковш и шлаковни. Металл разливается в изложницы, шлаковни со шлаком вывозят на переработку.

Характеристики феррохрома приведены в таблицах 2-4, динамика роста цен на феррохром - на рисунке 2.

Таблица 2. Виды марок и состав производимого производственного низкоуглеродистого феррохрома

МАРКА

Массовая доля, %

Cr

C

Si

P

S

Al

Не менее

Не более

ФХ001А

68

0,01

0,8

0,02

0,02

0,2

ФХ001Б

0,03

ФХ002А

0,02

1,5

0,02

ФХ002Б

0,03

ФХ003А

0,03

0,02

ФХ003Б

0,03

Таблица 3. Виды марок среднеуглеродистого феррохрома

МАРКА

Массовая доля, %

Cr

C

Si

P

S

Не менее

Не более

ФХ200А

2,0

0,03

0,02

ФХ200Б

0,05

0,04

ФХ400А

4,0

0,03

0,04

Таблица 4. Виды марок высокоуглеродистого феррохрома

МАРКА

Массовая доля, %

Cr

C

Si

P

S

Не менее

Не более

ФХ650А

65

6,5

2,0

0,03

0,06

ФХ650Б

0,05

0,08

ФХ800А

8,0

0,03

0,06

ФХ800Б

0,05

0,08
динамика роста цен на феррохром за 2009 год

Рисунок 2. Динамика роста цен на феррохром за 2009 год

В мире более 80 % феррохрома находит применение в производстве нержавеющих и специальных сталей. Цены на феррохром различается в зависимости количества содержания в нем других компонентов. Для сравнения цен на мировом рынке рассмотрим марки с одинаковым содержанием углерода, хрома и кремния, т. е. менее дефицитный высокоуглеродистый феррохром.

Оценки аналитиков говорят о том, что мировое потребление феррохрома в прошлом году почти вдвое опередило цифры статистики по росту выпуска нержавейки. Спрос на хром вырос на 15 % в 2007 году. Кроме того, на мировом рынке явно обостряется дефицит хромового сырья. В отличие от марганца более половины хромового сырья в мире добывается в одном регионе (ЮАР - 52 %). Вместе с Казахстаном (28 %) - это 80 % руды.

Вмешивается в этот рынок и экология. Развитые страны явно сокращают токсичные хромовые производства, включая феррохром. Конкуренция производителей хрома в Америке и ЕС сокращается, а развивающиеся страны (прежде всего Индия и Китай) расширяют его производство и применение. Новая тенденция последних лет - расширение производства недорогих безникелевых нержавеющих сталей (серии 200), т. е. рост нового сектора сбыта хрома. В целом по миру перспективы рынка феррохрома оцениваются экспертами очень высоко [3,4].

Похожие статьи




Феррохром - Изучение физико-химических свойств ферросплавов и рассчет электродуговой печи на производство ферросилиция

Предыдущая | Следующая