高碳铬铁冶炼渣型的选择
铬铁冶炼过程
书山有路勤为径，学海无涯苦作舟铬铁冶炼过程铬铁是铬和铁组成的铁合金，是炼钢的重要合金添加剂。
冶炼铬铁用的铬铁矿一般要求含Cr2O340～50%，铬与铁比值大于2.8。
近年大量生产的含铬50%的装料级铬铁，用含Cr2O3 和铬与铁比值较低的矿石。
铬铁按不同含碳量分为碳素铬铁(包括装料级铬铁)、中碳铬铁、低碳铬铁、微碳铬铁等。
常用的还有硅铬合金、氮化铬铁等。
铬铁主要用作炼钢的合金添加剂，过去都在炼钢的精炼后期加入。
冶炼不锈钢等低碳钢种，必须使用低、微碳铬铁，因而精炼铬铁生产一度得到较大规模的发展。
由于炼钢工艺的改进，现在用AOD 法(见炉外精炼)等生产不锈钢等钢种时，用碳素铬铁(主要是装料级铬铁)装炉，因而只需在后期加低、微碳铬铁调整成分，所以现在铬铁生产重点是炼制碳素铬铁。
碳素铬铁用还原电炉冶炼，采用焦炭作还原剂，硅石或铝土矿作熔剂。
炉渣成分一般为SiO227～33%，MgO30～34%，Al2O326～30%，Cr2O3 小于9.0%。
由于形成碳化铬，产品含碳4～9%。
现代冶炼铬铁的还原电炉容量为10000～48000 千伏安，一般采用封闭固定式，冶炼电耗3000～4000 千瓦时/吨。
冶炼硅铬合金的电炉与铬铁还原电炉相似，冶炼方法有一步法和二步法两种。
一步法用铬铁矿、硅石、焦炭配加熔剂冶炼。
二步法采用碳素铬铁、硅石、焦炭作原料进行无渣法冶炼，冶炼过程大体与硅铁生产相仿。
冶炼电耗每吨3000～4000 千瓦时左右。
中、低、微碳铬铁一般以硅铬合金、铬铁矿和石灰为原料，用1500～6000千伏安电炉精炼脱硅，采用高碱度炉渣操作(CaO/SiO2 为1.6～1.8)。
低、微碳铬铁还大规模地采用热兑法进行生产。
生产时用两台电炉，一炉冶炼硅铬合金，一炉熔化由铬矿和石灰组成的熔渣。
精炼反应分两个阶段在两个盛桶内进行：①熔渣炉的熔渣注入第一盛桶后，把另一盛桶中已经初步脱硅的硅铬合金。
高碳铬铁配料计算方法(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】高碳铬铁配料计算方法一、基本知识1、元素、分子式、分子量铬Cr —52 铁Fe —56 氧O —16 碳C —12硅Si —28 三氧化二铬Cr 2O 3—152 二氧化硅SiO 2—60氧化镁MgO 三氧化二铝Al 2O 32、基本反应与反应系数Cr 2O 3+3C=2Cr+3CO1公斤Cr 2O 3还原成Cr =）0.6842公斤 Cr 2O 3的还系数是还原1公斤Cr 用 =）0.3462公斤 FeO+C=Fe+CO还原1公斤Fe 用C =）0.2143公斤SiO 2+2C=Si+2CO还原1公斤Si 用C =）0.8571公斤3、Cr/Fe 与M/A（1）Cr/Fe 是矿石中的铬和铁的重量比，Cr/Fe 越高合金中Cr 含量越高。
（2）M/A 是矿石中的MgO 和Al 2O 3的重量比，M/A 表示矿石的难易熔化的程度，一般入炉矿石M/A 为1.2以上较好。
二、计算条件1、焦炭利用率90%2、铬矿中Cr 还原率95%3、铬矿中Fe 还原率98%4、合金中C9%，Si0.5%三、原料成份举例说明：铬矿含水4.5%焦炭固定碳83.7%，灰份14.8%，挥发分1.5%，含水8.2%主要成分表按100公斤干铬矿（104.5公斤铬矿）计算（1）合金重量和成份100公斤干铬矿中含Cr ，100×0.2826=28.26公斤进入合金的Cr 为28.26×0.95=26.85公斤进入合金中的Fe 为100×0.1013×0.98=9.93公斤合金中铬和铁占总重量的百分比是（100-9-0.5）%=90.5%合金重量为（26.85-9.93）÷0.905=40.64公斤合金成分为：还原26.85公斤Cr 用C ：26.85 =)0.3462=9.30公斤还原9.93公斤Fe 用C ：9.93 =）0.2143=2.13公斤还原0.2公斤Si 用C ：0.2 =）0.8571=0.17公斤60合金增C ： 3.66公斤 总用C 量是：9.30+2.13+0.17+3.66=15.26公斤入炉C ：15.26÷0.9=16.96公斤入炉干焦炭：16.96÷0.837=20.26公斤入炉焦炭：20.26÷(1-0.082)=22.07公斤（3）硅石配入量计算加硅石前的炉渣成分SiO 2：来自矿石：100×0.1145=11.45公斤来自焦炭20.26×0.148×0.458=1.37公斤进入合金：0.2 =0.43公斤SiO 2含量是公斤Al 2O 3：来自矿石：100×0.1218=12.18公斤来自焦炭：20.26×0.148×0.309=0.93公斤Al 2O 3含量是12.18+0.93=13.11公斤MgO ：来自矿石：100×0.1932=19.32公斤来自焦炭：20.26×0.148×0.0172=0.05公斤MgO 含量是19.32+0.05=19.37公斤这样，Al 2O 3与MgO 含量的和是13.11+19.37=32.48公斤A-M 二元系中Al 2O 3 =40%MgO =60%在A-M-S 的点自顶点作连线交1700℃温度线，再作平行线与右边相交于SiO 2=34%的点。
高碳铬铁配料计算方法
咼碳铬铁配料计算方法、基本知识1、 元素、分子式、分子量铬 Cr — 52 铁 Fe — 56 硅 Si — 28镁一24三氧化二铬Cr 2O 3 —152氧化镁MgO — 402、 基本反应与反应系数 Cr 2O 3+3C=2Cr+3CO 氧 0 —16 碳 C —12铝一27二氧化硅Si02 — 60三氧化二铝Al 2O 3 — 102Cr 2O 3的还原系数是0.6842FeO+C=Fe+CO3、Cr/Fe 与 M/A(1)Cr/Fe 是矿石中的铬和铁的重量比，Cr/Fe 越高合金中Cr含量越高（2） M/A 是矿石中的MgO 和AI 2O 3的重量比，M/A 表示矿石的难易熔化的程度，一般入炉矿石 M/A 为1.2以上较好。
1公斤Cr 2O 3还原成Cr 2 52 2 523 160.6842公斤还原1公斤Cr 用C3 12 2 520.3462公斤还原1公斤Fe 用C12 560.2143公斤SiO 2+2C=Si+2CO还原1公斤Si 用C2 12 280.8571 公斤二、计算条件1、焦炭利用率90%2、铬矿中Cr还原率95%3、铬矿中Fe还原率98%4、合金中C9%，Si0.5%三、原料成份举例说明：铬矿含水4.5%焦炭固定碳83.7%，灰份14.8%，挥发分1.5%，含水8.2% 主要成分表四、配料计算按100公斤干铬矿（104.5公斤铬矿）计算（1 ）合金重量和成份100公斤干铬矿中含Cr, 100 X0.2826=28.26 公斤进入合金的Cr为28.26 X0.95=26.85 公斤进入合金中的Fe 为100 X0.1013 X0.98=9.93 公斤 合金中铬和铁占总重量的百分比是(100-9-0.5 ) %=90.5%合金重量为(26.85-9.93 )+0.905=40.64 公斤合金成分为:(2)焦炭需要量的计算3.66公斤总用 C 量是：9.30+2.13+0.17+3.66=15.26 公斤 入炉 C : 15.26 -^0.9=16.96 公斤 入炉干焦炭：16.96 -0.837=20.26 公斤 入炉焦炭：20.26 +(1-0.082)=22.07 公斤 (3 )硅石配入量计算还原26.85公斤Cr 用C ： 26.85 3 12 2 52 9.30公斤还原9.93公斤Fe 用C ：9.9312 56 2.13 公斤还原0.2公斤Si 用C ：0.22 12 280.17公斤合金增C ：加硅石前的炉渣成分SiO2:来自矿石：100 X0.1145=11.45 公斤来自焦炭20.26 X0.148 X0.458=1.37 公斤进入合金：0.2 600.43公斤28SiO2 含量是11.45+1.37-0.43=12.39 公斤Al 2O3:来自矿石：100 X0.1218=12.18公斤来自焦炭：20.26 X0.148 X0.309=0.93 公斤Al 2O 3 含量是12.18+0.93=13.11 公斤MgO :来自矿石：100 X0.1932=19.32 公斤来自焦炭：20.26 X0.148 X0.0172=0.05 公斤MgO 含量是19.32+0.05=19.37 公斤这样，AI2O3与MgO 含量的和是13.11 + 19.37=32.48 公斤13 11A-M 二元系中AI2O3: ―.— = 40%32.48MgO 髦=6°%在A-M-S 三元相图找出AI2O340%的点自顶点作连线交1700 C温度线，再作平行线与右边相交于SiO2=34%的点。
高碳铬铁研究报告
高碳铬铁研究报告高碳铬铁是一种用于生产高级耐磨材料的铁合金，主要用于生产耐火材料、合金钢和不锈钢等。
本文将从高碳铬铁的生产工艺、性质及应用等方面进行介绍。
一、高碳铬铁生产工艺高碳铬铁的生产工艺主要有电炉法、转炉法和焙烧还原法。
1、电炉法生产工艺电炉法是将银汞渣、冶金硅、硅铁、高碳铬铁、生铁等原料放入电炉中进行熔炼，炉渣掺入少量氧化铝，渣铁比控制在1.0~1.2之间，炉渣温度控制在1520～1580℃之间，熔炼时间一般在90min以上。
电炉法生产的高碳铬铁制品纯度高，晶粒细小，热处理时冷却速率快，可行性好。
转炉法生产高碳铬铁是将铁合金、废钢、生铁等原料放入转炉中进行熔炼，废钢可达到4：1，用生铁时可将普通废钢用量减半。
炉渣中掺入少量氧化铝、硫酸亚铁钠等，适当增大转炉仓角密度，延长炉龄。
提高氧气喷射量，减少费氧，激烈程度较高，熔炼操作较复杂。
3、焙烧还原法生产工艺焙烧还原法生产高碳铬铁是将精制含铬铁粉末与精制生铁粉末混合后，在还原炉中焙烧还原而成。
该法适用于产量较小、铬铁要求较高的生产，但生铁粉末质量要求较高，否则会导致高碳铬铁的铬含量下降。
二、高碳铬铁性质高碳铬铁的化学成分（质量分数，%）：C 6~8、Si ≤ 2.0、Mn ≤ 1.0、Cr 60~70、P ≤ 0.03、S ≤ 0.03。
高碳铬铁的热稳定性、热膨胀性及硬度等性能皆较好。
高碳铬铁的热稳定性较好，因其具有高的显微组织稳定性和抵抗变形和退火腐蚀等性能。
高碳铬铁的热膨胀系数较低，是制造高温合金和耐火陶瓷等材料必要的原材料。
3、高碳铬铁的硬度高碳铬铁具有较高的硬度，在加工时不易磨损、不易变形，可用于生产钻头、车刀等切削工具。
高碳铬铁广泛应用于耐火材料、合金钢、不锈钢等领域。
1、耐火材料高碳铬铁是制造高温耐火陶瓷的重要原材料，在火车头、煤矿机械、冶金设备等领域得到广泛应用。
2、合金钢和不锈钢高碳铬铁是制造合金钢、不锈钢的重要原材料，可提高钢的强度、耐磨性、抗腐蚀性等。
高碳铬铁基本知识介绍
高碳铬铁基本知识介绍铬是有光泽的灰色金属,密度,熔点1857℃,沸点2672℃,有延展性,但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆;铬的化学性质不活泼,常温下对氧和水汽都是稳定的,铬在高于600℃时开始和氧发生反应,但当表面生成氧化膜以后,反应便缓慢,当加热到1200℃时,氧化膜被破坏,反应重新变快;高温下,铬与氮、碳、硫发生反应;铬在常温下就能和氟作用;铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸,遇硝酸后钝化,不再与酸反应;铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金;铬及其合金具有强抗腐蚀能力;在自然界中目前已发现的含铬矿物约有50余种,分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类;此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物;其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中;具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物,它们的化学通式为Mg、Fe2+Cr、Al、Fe3+2O4或Mg、Fe2+OCr、Al、Fe3+2O3,其Cr2O3含量为18%～62%;常见的铬矿物有：1铬铁矿,化学成分为Mg、FeCr2O4,介于亚铁铬铁矿FeCr2O4,含FeO %、Cr2O3 %与镁铬铁矿MgCr2O4,含Mg %、Cr2O3 %之间,通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿;铬铁矿为等轴晶系,晶体呈细小的八面体,通常呈粒状和致密块状集合体,颜色为黑色,条痕呈褐色,半金属光泽,硬度,密度～,具弱磁性;铬铁矿是岩浆成因矿物,产于超基性岩中,当含矿岩石遭受风化破坏后,铬铁矿常转入砂矿中;铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料,富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料;2富铬类晶石,又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿,化学成分为FeCr,Al2O4,含Cr2O3 32%～38%;3 硬铬尖晶石,化学成分为Mg、FeCr、Al2O4,含Cr2O3 32%～50%;富铬类晶石和硬铬尖晶石的形态、物理性质、成因、产状及用途与铬铁矿相同;工业生产金属铬的方法有铝还原法、硅还原法、碳还原法和电解法;铬是重要的战略物资之一,由于它具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性,在冶金工业、耐火材料和化学工业中得到了广泛的应用;在冶金工业中,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬;铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢,如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等;金属铬主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金;这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料;在耐火材料中,铬铁矿用来制造铬砖、铬镁砖和其他特殊耐火材料;铬铁矿在化学工业主要用来生产重铬酸钠,进而制取其他铬化合物,用于颜料、纺织、电镀、制革等工业,还可制作催化剂和触媒剂等;我国已查明的铬铁矿区分布于全国13个省、市、自治区;其中以西藏的储量为最多,其次是内蒙古、新疆、甘肃,其余北京、青海、河北、吉林、湖北、陕西、山西、四川、云南等９个省的储量较少;我国铬铁矿的矿床规模较小,分布区域不均衡,开发利用条件较差;铬铁矿是我国的短缺矿种,储量少且产量低,每年消费量的80%以上依靠进口;高碳铬铁别名：高碳铬铁又称大眼铬自然属性：自然块,每块重量不得大于15公斤,尺寸小于2020mm的铬铁块的重量不得超过铬铁总重量的5%;牌号：高铬以50%含铬量作为基准量考核单位状态：自然块,每块重量不得大于15公斤,尺寸小于2020mm的铬铁块的重量不得超过铬铁总重量的5%;国标标准：GB/T5683-1987包装：根据需方要求,可以采用散装、袋装和桶装;产地：吉林、营口、内蒙古、山西、四川等注意事项：材质、粒度铬铁以50%含铬量作为基准量考核单位;应用领域：铬铁是生产不锈钢的最重要的原料,主要应用于生产不锈钢、滚珠轴承钢、工具钢、渗氮钢、热强钢、调质钢、渗碳钢和耐氢钢,这是由于铬在不锈钢中的起决定作用,决定不锈钢性属的元素只有一种,这就是铬,每种不锈钢都一定含有一定数量的铬;不锈钢的耐蚀性主要来源于铬;实验证明,只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高,因此,不锈钢中的含铬量一般均不低于12%;所以铬铁矿的供需状况是和不锈钢市场的供需状况息息相关的;高碳铬铁的原料：高碳铬铁的原料有铬矿、焦炭和硅石;铬矿中Cr2O3≥40％,Cr2O3/∑FeO≥,S<％,P<％,MgO和Al2O3含量不能过高,粒度10～70mm,如是难熔矿,粒度应适当小些;焦炭要求含固定碳不小于84％,灰分小于15％,S<％,粒度3～20mm;硅石要求含SiO2≥97％,Al2O3≤％,热稳定性能好,不带泥土,粒度20～80mm;高碳铬铁的物理性质：铬铁应呈块状,每块重量不得大于15kg,尺寸小于20×20mm铬铁块的重量不超过铬铁总重量的5％需方对粒度有特殊要求时,由供需双方另行商定;铬铁的内部及其表面不得有肉眼显见的非金属夹杂物,但铸锭表面涂料不净时,允许其少量存在;取样化验方式：大堆验证取样：批量不足10吨时,应从不同部位随机采取不少于10个小样；批量为10吨以上,不足30吨时,应从不同部位随机采取不少于20个小样；批量为30吨以上时,应从不同部位随机采取不少于30个小样;每个小样重量应大约相等,其块度不小于2020mm;取样总量应不少于批量的%;所取小样应全部破碎至10mm以下,用四分法缩分至1-2kg,混匀后分成两等份,一份制样作分析用,一份作保留样;包装验证取样：每批应随机选取不少于10%的包装件;在每件中随机采取重量大约相等的一块小样,其块度不小于2020mm,小样不得少于8个,最多30个;所去小样应全部破碎至10mm以下,用四分法缩分至1-2kg,混匀后分成两等份,一份制样作分析用,一份作保留样;牌号及用途高碳铬铁含再制铬铁主要用途1用作含碳较高的滚珠钢、工具钢和高速钢的合金剂,提高钢的淬透性,增加钢的耐磨性和硬度；2用作铸铁的添加剂,改善铸铁的耐磨性和提高硬度,同时使铸铁具有良好的耐热性；3用作无渣法生产硅铬合金和中、低、微碳铬铁的含铬原料；4用作电解法生产金属铬的含铬原料；5用作吹氧法冶炼不锈钢的原料;冶炼工艺高碳铬铁的冶炼方法有高炉法、电炉法、等离子炉法等;使用高炉只能制得含铬在30％左右得特种生铁;目前,含铬高的高碳铬铁大都采用熔剂法在矿热炉内冶炼;电炉法冶炼高碳铬铁的基本原理是用碳还原铬矿中铬和铁的氧化物;碳还原氧化铬生成Cr2C2的开始温度为1373K,生成Cr7C3的反应开始温度1403K,而还原生成铬的反应开始温度为1523K,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;冶炼高碳铬铁的原料冶炼高碳铬铁的原料有铬矿、焦炭和硅石;铬矿中Cr2O3≥40％,Cr2O3/∑FeO≥,S<％,P<％,MgO和Al2O3含量不能过高,粒度10～70mm,如是难熔矿,粒度应适当小些;焦炭要求含固定碳不小于84％,灰分小于15％,S<％,粒度3～20mm;硅石要求含SiO2≥97％,Al2O3≤％,热稳定性能好,不带泥土,粒度20～80mm;。
铁合金 中低微碳铬铁合金比较
铁合金——中、低、微碳铬铁比较中、低、微碳铬铁比较摘要：比较了中、低、微碳铬铁的不同牌号，冶炼方法及原理，简单阐述了铬铁冶炼的工艺流程及中、低、微碳铬铁在不同领域的用途，讨论了不同冶炼方法的优缺点。
归纳了目前世界上较为先进的冶炼铬铁合金技术。
关键字：中低微碳铬铁冶炼方法牌号新工艺铬是最重要的合金元素之一。
我国铬矿资源较贫乏，所用铬矿主要依靠进口。
向钢中加铬合金元素，一般都使用不同牌号的铬铁合金。
按其含碳量可分为高碳铬铁、中碳铬铁、低碳铬铁和微碳铬铁。
一、铬系合金牌号比较：中碳铬铁：FeCr69C1.0~2.0~4.0、FeCr55C100~200~400低碳铬铁：FeCr69C0.25~0.50、FeCr55C25~50微碳铬铁：FeCr69C0.03~0.06~0.10~0.15、FeCr55C3~6~10~15二、冶炼方法中低碳铬铁的冶炼方法主要有两种：高碳铬铁精炼法和电硅热法。
中低碳铬铁多用于中低碳合金结构钢，铬钢，合金结构钢，制造齿轮、高压鼓风机叶片等。
高碳铬铁精炼法又分为用铬矿精炼高碳铬铁和用氧气精炼高碳铬铁。
用铬矿精炼高碳铬铁时，精练炉渣具有较大的粘度和较高的熔点，冶炼过程温度必须是较高的，因此，电耗高，炉衬寿命短，含碳量也不易降下来，用氧气吹炼高碳铬铁具有较大的优越性。
如生产率高，成本低，回收率高等。
吹氧精炼是节能工艺，与电硅热法相比，每吨中铬可节电1600～2200kWh/t，生产率高。
但到目前为止，它还不能取代电硅热法生产微碳铬铁一级品。
微碳铬铁的冶炼方法有电硅热法、热兑法、真空法等。
微碳铬铁主要作用为提高钢抗氧化性和耐腐蚀性，如不锈钢，用于石油、化工、汽车制造、建筑工业等。
日前传统的生产方法还是电硅热法。
电硅热法就是在电炉内造碱性炉渣的条件下，用硅铬合金中的硅还原铬矿中铬和铁的氧化物，从而制得中低碳铬铁。
电硅热法冶炼中低碳铬铁，对设备和原料的要求及熔炼操作工艺基本上与电硅热法冶炼微碳铬铁相同，只是中低碳铬铁含碳量较微碳铬铁高，因而可以使用固定式电炉和自焙电极，作为还原剂使用的硅铬合金的含碳量也可以相应地高一些。
烧结铬矿冶炼高碳铬铁的探索
烧结铬矿冶炼高碳铬铁的探索摘要：论述了矿热炉冶炼商碳铬铁炉内炉料和炉气的基本运动规律。
实践表明，通过选择合适的烧结铬矿的配入量和搭配铬矿的类型生产高碳铬铁，可以有效地调节和控制炉况。
获得好的生产技术经济指标。
关键词：烧结铬矿、高碳铬铁、冶炼1、前言我国属于铬矿资源贫乏地区，大部分铬矿依靠国外之口。
因此，研究供应充足、价格便宜的粉状铬矿生产高碳铬铁的工艺流程具有重要意义。
目前．粉状铬矿冶炼高碳铬铁的工艺流程主要有直接入炉冶炼和预处理——冶炼两种。
前一种根据冶炼设备不同，有矿热炉冶炼和等离子扩冶炼两种不同工艺；后一种根据预处理方式不同，有烧结——冶炼、制球——冶炼和压块——冶炼三种不同工艺。
比较而言．烧结铬矿的热稳定性和还原性较好，烧结——冶炼流程的工艺成熟，矿耗和能耗低，经济效益好，各广家采用较多。
文献[1]对烧结工艺和烧结矿的物化性能进行了详细的论述；本文着重介绍不同配比方案的试验情况。
并旦在此基础上。
对烧结铬矿冶炼高碳铬铁的炉内状况作一分析。
2、矿热炉冶炼高碳铬铁炉内基本状况2．1 炉内物料特征区域根据文献[2][3]，在正常的冶炼情况下，矿热炉冶炼高碳铬铁炉内有八大物料特征区域。
从上至下分别是散料层、融熔层、残焦层、带焦渣层、炉渣层、残矿层、出炉金属层和积铁层。
各区域的化学反应类型强度，炉料和炉气的组成、状态不同，并且在一个冶炼周期内其变化是时间的函数。
2.2 炉内主要化学反应根据文献[3]，矿热炉冶炼高碳铬铁所涉及的主要化学反应可概括为三种类型：它们是矿物氧化成份的还原反应、成渣反应和金属液的脱碳、脱硅反应。
2.2.1还原反应2.2.2成渣反应2.2.3脱碳、脱硅反应2.3 炉料和炉气运动规律在矿热炉内炉料和炉气相向运动．互为阻力，彼此依存，互为消长。
2．3．1炉料下降取决于如下力学关系 P=P 有效—△P式中P 为决定炉料下降的力； P 有效为有效重力，由下式决定： P 有效=P 料-(P 摩+P 液) P 料为炉料拄本身重力；P 摩为炉衬对炉料和料块内部之间的磨擦阻力；△P 为炉气通过炉料的总压差， 近似表示上升炉气对炉料的阻力或支撑力．其影响因素可概括为如下通式：△P=f ×Dw ρ×22×H f 为阻力系数，在矿热炉条件下．其为无因次常数；w 为一定温度和压力下，炉气通过炉料层的实际流速，m ／s ； ρ为气体实际密度，Kg/m 3； H 为炉料层的高度．m ；D 为散料颗粒间通道的当量直径，由下式决定： D=4ε/s ，(m)S 为单位容积散料总表面积．即此表面积：ε为料层空隙率，即料层空隙体积与散料堆体积之比。
高碳铬铁配料计算方法
高碳铬铁配料计算方法一、基本知识1、元素、分子式、分子量铬Cr —52 铁Fe —56 氧O —16 碳C —12 硅Si —28 镁—24 铝—27三氧化二铬Cr 2O 3—152 二氧化硅SiO 2—60 氧化镁MgO —40 三氧化二铝Al 2O 3—1022、基本反应与反应系数Cr 2O 3+3C=2Cr+3CO 1公斤Cr 2O 3还原成Cr 6842.0163522522=⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⨯⨯ 公斤Cr 2O 3的还原系数是0.6842还原1公斤Cr 用C 3462.0522123=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯ 公斤FeO+C=Fe+CO还原1公斤Fe 用C 2143.05612=⎪⎭⎫ ⎝⎛ 公斤SiO 2+2C=Si+2CO还原1公斤Si 用C 8571.028122=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯ 公斤3、Cr/Fe 与M/A（1）Cr/Fe 是矿石中的铬和铁的重量比，Cr/Fe 越高合金中Cr 含量越高。
（2）M/A是矿石中的MgO和Al2O3的重量比，M/A表示矿石的难易熔化的程度，一般入炉矿石M/A为1.2以上较好。
二、计算条件1、焦炭利用率90%2、铬矿中Cr还原率95%3、铬矿中Fe还原率98%4、合金中C9%，Si0.5%三、原料成份举例说明：铬矿含水4.5%焦炭固定碳83.7%，灰份14.8%，挥发分1.5%，含水8.2%主要成分表四、配料计算按100公斤干铬矿（104.5公斤铬矿）计算（1）合金重量和成份100公斤干铬矿中含Cr，100×0.2826=28.26公斤进入合金的Cr为28.26×0.95=26.85公斤进入合金中的Fe 为100×0.1013×0.98=9.93公斤 合金中铬和铁占总重量的百分比是 （100-9-0.5）%=90.5%合金重量为（26.85-9.93）÷0.905=40.64公斤 合金成分为：（2）焦炭需要量的计算 还原26.85公斤Cr 用C ：30.952212385.26=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯⨯公斤 还原9.93公斤Fe 用C ： 13.2561293.9=⎪⎭⎫⎝⎛⨯ 公斤 还原0.2公斤Si 用C ： 17.0281222.0=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯ 公斤 合金增C ： 3.66 公斤 总用C 量是：9.30+2.13+0.17+3.66=15.26公斤 入炉C ：15.26÷0.9=16.96公斤 入炉干焦炭：16.96÷0.837=20.26公斤 入炉焦炭：20.26÷(1-0.082)=22.07公斤 （3）硅石配入量计算加硅石前的炉渣成分 SiO 2：来自矿石：100×0.1145=11.45公斤 来自焦炭20.26×0.148×0.458=1.37公斤 进入合金： 43.028602.0=⨯公斤 SiO 2含量是11.45+1.37-0.43=12.39公斤 Al 2O 3：来自矿石：100×0.1218=12.18公斤 来自焦炭：20.26×0.148×0.309=0.93公斤 Al 2O 3含量是12.18+0.93=13.11公斤 MgO ：来自矿石：100×0.1932=19.32公斤 来自焦炭：20.26×0.148×0.0172=0.05公斤 MgO 含量是19.32+0.05=19.37公斤这样，Al 2O 3与MgO 含量的和是13.11+19.37=32.48公斤A-M 二元系中Al 2O 3： 48.3211.13 = 40%MgO ：48.3237.19 = 60% 在A-M-S 三元相图找出Al 2O 340%的点自顶点作连线交1700℃温度线，再作平行线与右边相交于SiO 2=34%的点。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高碳铬铁冶炼渣型的选择
注：本文与上文从不同方面来解析《高碳铬铁炉渣的电冶特性》，宜三篇文章同时互研。
一、使用不同成分铬矿时造渣剂的选择
1、高Al2O3铬矿造渣剂的选择
象南非、菲律宾某些铬矿、我国的新疆铬矿，Al2O3含量高达20%以上，比一般铬矿高
一倍，如果只加硅石造渣是很难顺利炼得高碳铬铁的，此时终渣电导率仅为0.75×102S/m,
粘度为3.8泊。将导致炉内功率不足，电极下插过深，局部炉渣过热度高，合金硅超标，出
铁口严重冲刷，冶炼不能顺利进行。在加入硅石的同时，再配入适量的白云石，则炉况可大
为改善，其终渣成分、熔点、粘度、电导率均可适合碳铬的冶炼要求。如下例是100㎏铬矿
配入21㎏焦炭的自然渣型和配入12㎏硅石以及配入23㎏白云石时炉渣组成。
炉渣中氧化物 自然渣组成 仅配硅石 三元渣 配入硅石和白云石 三元渣
MgO 32.7 26.9 28.7 29.9
34.5(40.9）
Al2O3 46.2 37.4 39.9 31.7 36.6(33.1)
SiO2 13.5 29.4 31.4 24.9 28.9(26.0)
FeO 1.4 1.13 0.96
CaO 1.4 1.15 9.26
Cr2O3 4.8 4.02 3.33
MgO/Al2O3 0.71 0.72 0.72 0.94(CaO+ MgO)/Al2O3=1.2 0.94
熔点
1880 1720 1730
粘度
3.8 3.0
电导率×
102S/m
0.75 1.3 1.0
注：在上表中配入白云石后的粘度及电导率的估算有由来，因为9.26%的CaO含量不
可能不在粘度和电导率上反应出来。如果把CaO计入MgO中，将会有该三元渣中将会括
号内的数据，此数据对应的电导率为1.3×102S/m，若不含9.26%的CaO ，其电导率为1.0
×102S/m。
本文提出了一种说法：电导率与炉渣特性因子K成正比。
K=（ICa·Ca2+%＋IMg·Mg2+%）/（ISi·Si4+%＋IAl·Al3+%）
I—阳离子与氧间的吸引力；%--原子百分数。
不同氧化物的I值如下表：
氧化物 NaO CaO MnO MgO
Cr2O3 Al2O3 SiO2
I 0.36 0.70 0.83 0.95 1.37 1.66 2.45
影响炉渣导电能力的主要是离子半径小的阳离子，而聚合的阴离子对导电性的影响不
大。
2、使用MgO/Al2O3高的铬矿时的造渣剂
像喀里多尼亚和苏联某些铬矿其MgO/Al2O3高达3以上，如仅用硅石作为熔剂时，由
于炉渣导电性能太高，电极难以下插，炉底温度低，化料速度慢，炉渣流动性差。可适当配
搭铝土矿，同时增加渣中SiO2和Al2O3的含量，可降低导电特性因子K值，达到降低电导
率的目的。如下例中新喀里多尼亚矿的使用：
氧化物 矿 自然渣组成 100㎏矿配5㎏硅石 100㎏铬矿配5㎏硅石和8㎏铝土
矿
MgO 19.55 52.7 46.5 39.1
Al2O3
5.24 17.3 15.32 18.46
SiO2
6.42 18.1 27.8 32.94
FeO 13.44 2.3 2.04 3.5
Cr2O3
50.32 9.47 8.35 7.0
MgO/Al2O3
3.74 3.05 3.04 2.12
熔点 ＞1900℃ 1750℃ 1700℃
电导率 2.4 1.6
粘度 2.7 2.4
3、使用高SiO2易熔难还原铬时造成直接经济损失渣剂的选择
有些矿的SiO2含量大于10%，MgO/Al2O3低，且主要主晶相晶粒粗大，解理纹少，脉石
主要由斜方辉石、石英和镁橄榄石组成。这种矿的特点是熔化温度低且难还原。在炉内料层
就有熔化现象，随着炉料的下降和温度的升高，熔化速度加快，于是来不及还原的铬尖晶石
就进入了炉渣层，导致渣中跑铬高。为了这种铬的早期熔化速度，使熔化速度与还原速度相
适应，在选择造渣剂时除使用硅石外，可再加入菱镁矿或镁砂粒。因为镁砂粒的熔点高，可
抽调初渣的熔点，延缓铬矿熔化速度，使其在渣层得到较充分的还原。此外，由于加入MgO，
提高了终渣熔点，促进了铬尖晶石的还原速度，使渣中残矿量减少，降低了渣中跑铬量。
当然，除了选择合适的熔剂外，原料粒度、料层厚度、电压级的高低都对渣中跑铬有影
响。象这类高SiO2易熔难还原的铬矿，在生产碳铬中，最好与MgO/Al2O3高搭配使用，效
果较好。