Способ получения безуглеродистого феррохрома Советский патент 1976 года по МПК C22C33/04 

1

Изобретение относится к металлургии,в частности к получению форросплавов.

Известен способ получения феррохрома смешиванием рудноизвесткового расплава с жидким силикохромом. Для более полного извлечения хрома продукты плавки перемешивают путем 2-3-кратного перелива из ковша в ковш.

Недостатком указанного способа является высокая концентрация азота в феррохроме в пределах 0,06-0,18%. Более низкая концентрация азота получается при разливке феррохрома под шлаком, более высокая - при разливке на поддоны.

Для производства ряда нержавеющих сталей с низким содерлсанием азота требуется безуглеродистый феррохром с содерн анием азота менее 0,04%.

Целью изобретения является снижение содержания азота в феррохроме до 0,04% при содержании углерода менее 0,03%. Это достигается тем, что кремнистый восстановитель вводят в расплав в количестве, обеспечиваюш,ем содержание кремния в готовом металле менее 0,5%, при концентрации окислов хрома в шлаке 8%.

Способ основан на повышении содержания кислорода в феррохроме до количества более 0,05%. Кислород, как более поверхностно-активный элемент по сравнению с азотом, препятствует проникновению его через поверхностный слой. Такое содержание кислорода в металле получают, снил ая содержание кремния в металле до 0,1-0,5% и повышая содержание Сг2Оз в шлаке до 8%. В электрической печи получают расплав, содержащий 30% СгоОз, 40% СаО и другие окислы. Расплав смешивают в ковше с силикохромом, который берут в таком количестве, чтобы получить концентрацию кремния в металле не более 0,5%.

В процессе экзотермических реакций в ковш задают твердые хромовую руду и известь. После окончания реакций частично сливают шлак в сливной ковш, а остальную часть шлака и металл без дополнительных переливов заливают в металлическую изложницу.

В результате получают металл с содержанием (в %): хрома не менее 68,0; кремния не более 0,5; углерода менее 0,03; азота менее 0,04.

П р и м е р. В ковш емкостью 5,4 м выливают из печи 7650 кг расплава руды и извести, в расплав заливают 2090 кг силикохрома (50% Si) и загрзжают твердую шихту, состоящую из 1000 кг руды и 650 кг извести. После выдержки в ковше в течение 10 мин сливают 1/3 шлака в шлаковню и металл вместе с остальным шлаком заливают в металлическую изложницу.

Получают 2320 кг феррохрома следующего состава (вес. %):

Сг 68,8; Si 0,2; С 0,022; Р 0,017; N 0,022, и шлак, содержащий (вес. %): Сг2Оз 5,95; СаО 46,9; SiOa 28,5; MgO 12,14; АЬОз 4,83; FeO 0,33.

Преимуш,еством описываемого способа является снижение концептрации азота в феррохроме в 2-3 раза при наличии углерода менее 0,03%. При этом себестоимость феррохрома остается на уровне себестоимости феррохрома, получаемого известпым методом. При более высокой концентрации окислов хрома в

шлаке расход силикохрома ниже обычного на 15--20 кг/т феррохрома.

Формула изобретения

Способ получения безуглеродистого феррохрома, заключающийся в восстановлении металлов из рудноизвесткового расплава кремнийсодержащим восстановителем и разливке сплава под шлаком, отличающийся тем, что, с целью получепия феррохрома с содержанием азота менее 0,04%, в конце восстановительного периода на поверхности раздела металл - шлак создают слой анионов кислорода, ноддерживая концентрацию кремния в металле, равную 0,1-0,5%, при концентрации окислов хрома в шлаке 8%.