Жалпы металлургия
жүктеу/скачать 2.35 Mb.
|
| Жоғары көміртекті феррохром өндірісінде қалдықты қайта балқыту əдісі.
Жоғары көміртекті феррохром өндірісі – феррохром жəне хром құрамды қалдықты ұсақтап, одан хром мен темірді коктегі көміртекпен немесе ферросиликатты хроммен тотықсыздандырып, қалдықты қайта балқытуға негізделген, ондағы реакциялар келесідей: Сr2O3 + 3C = 2Cr + 3CO FeO + C = Fe + CO немесе 2Cr2O3 + 3Si = 4Cr + 3SiO2 Шихталық материалдар (ұсақтау, елеулер, кокс қалдықтары жəне т.б.) ОПМ-ге теміржол платформасы немесе банкалы автомашинамен тиеліп пешке салынады. Толық дайын шихта цехтың толықтыру кешенінде бадымен шығарылады. Пештің бункерлерінен шихта колошникке жаймен төгіледі жəне болатты гребкалы электродты ортаға жиналады. Феррохром балқымасын кенді тотықсыздандыру пешінде трансформатор қуаты 4,5 МВА үздіксіз периодты жүргізіледі. Құрамы отқа төзімді құмды-сазбен футеровкалы шамотный кірпішпен жасалған ковшқа металл жібереді. Əктас сүті құйылған шойын поддонға ковш арқылы ФХ650 жəне ФХ800 маркалы жоғары көміртекті феррохром құйылады. Қызыл-қоңыр түсті болып қатайғаннан кейін, болат немесе шойын банкаға қысқышпен алып салады жəне суығаннан кейін дайын өнім қоймасына керекті фракцияға үгітуге жіберіледі. Ферросиликатты хром өндірісі. Ашық электропештерде ферросиликатты хром шлаксыз үздіксіз балқитын процесс. Ферросиликатты хром балқымасына кварцит, өңделген феррохром, аздаған жоңқа, коксик, көмір, жартылай кокс қолданылады. Кварцит, кокс, жартылай кокс, көмір жəне темірлі жоңқа цехтың қоймасынан шихта дайындауға еңкейген ленталы транспортерлермен цехтағы бункерлерге таратылады. Шихталық материалдардың салмағы толық дайындалып, «Колоши құрамы» деп жазылған тақтайша бойынша, бір рельсті тележканың пеш қалталарына транспортирленеді, одан кейін трубкалар арқылы пешке немесе машина бункерлеріне тиеледі. Өндірістің технологиясы кварцитті кремнеземді көміртекпен, көміртекті феррохромның қатысуымен тотықсыздандыруға негізделген. Түзілген кремний карбидін бұзуға пешке темір жоңқасын қосады. Алынған қорытпаны футеровкалы шамотный кірпішпен жасалған жақсы қыздырылған ковшқа жіберіледі. Ковшқа жіберудің соңында 1-1,2 сағат аумағында кремний карбидінің жоғалуына жəне изложницаларға жіберілу үшін тұндырылады. Ферросиликатты хром суытылғаннан кейін керекті фракцияға дейін ұсатылып, електен өткізіліп тазаланған феррохром өндірісі үшін пеш бункерлеріне беріледі. Тазаланған феррохром. Орташа көміртекті феррохром негізін үш технологиялық схемамен өндіреді. Бірінші екеуі –силикотермиалды əдістер, хром кенінің силикохроммен тотықсыздануы немесе басқа сөзбен айтқанда, (силикохромды кремнийдің тотығуы) хромды рудадан Сr2О3 оксидін оттекпен, кремнийден силикохромды тазалануымен аяқталады. Силикохром – бұл ферроқорытпа пешінде үздіксіз процеспен балқитын қорытпа, əр түрлі маркалар құрамы 11- 55% Si, 24 -64% Сr жəне 0,01-ден 4,5-6,0% С; көміртегінің мазмұны аз болған сайын, қорытпада кремний сонша көп болады. Феррохром балқымасының бұл екі заңы тазаланған ферроқорытпа пешінде магнзитті футеровкамен үздіксіз жүретін процеспен іске асады. Əдістің біреуінде (флюссіз) шихта – хромды кеннен жəне силикохромнан, ал флюспен – хромды кеннен, силикохромнан, əктастан жəне аз ғана қайтарма феррохромнан тұрады. Құрамы 30-50% Si жəне 1-3% С силикохром қолданылады. Нəтижесінде кен мен силикохромның кремнийімен əсерлесуінде: 2Сr2О3 + 3Si = 4Cr + 3SiО2 құрамы кремний 2% аз қорытпа алады, хромды кеннен өңдеп алу флюсі бар əдісте 87% жуық, флюссіз əдісінде 60%. Үшінші əдіс сұйық көміртекті феррохромды көміртексіздендіре отырып орташа көміртекті феррохромды алу, ол конвертерлерде жанынан оттегін үрлеу немесе жоғары жақтан суытқаш фурмалар арқылы жүргізіледі. Төмен көміртекті феррохром бірнеше əдіспен өндіріледі. Негізгі көп мөлшерін силико – термиялдық əдіспен алады. Балқытуды магнезитті футеровкалы пеште периодты процеспен жүргізіледі. Шихтаға хромды кен, төмен көміртекті силикохром ~ 50% Si жəне əктас құрамымен кіреді. Шихтаның балқу процесінде сонымен бірге силикотермиалды əдіспен орташа көміртекті феррохром балқуы сияқты, силикохром кремний кенінен Сr2О3 тотықсыздануы (кремнийдің тотығуы) жүреді. Шлакта түзілуші əктас кенінен түскен оксидті SiО2 қатты силикатқа 2СаО·SiО2, шлактан Сr2О3 толығырақ тотықсыздануының арқасында біріктіреді. Төмен көміртекті феррохром силикотермиалдық əдіспен пешке салмай ковште рудо-əктасты балқыманы сұйық силикохроммен араластыру жолымен өндіреді. Электропеште хромды кеннен жəне əктастан құрамы ~ 30% Сr2О3 және 40 - 45% СаО балқыма алады, оны ковшке жіберіп, сұйық силикохром құйылатын жерге төгеді. Балқыманы араластыру кезінде жоғары температурада жəне көміртектің тотығуы Сr2О3 кремниймен тотықсыздануы арқылы жүреді. Алынған феррохромның құрамы: <0,04% С. Алюминотермиялық əдіс электропеште алюмий кенді концентраттан хром оксидінің тотықсыздануын төмен көміртекті феррохром алуда аяқталады. Сұйық аз көміртекті феррохромды вакуумдау арқылы, мазмұны (<0,02%) аз көміртекті феррохром аламыз. Индукциялы пеште сыйымдылығы ~1т тигельде кесекті феррохромды мазмұны 0,06-1,0% С балқытады, содан балқыманы пеште 60-80мин 1640 -1680°С температурада ұстайды, бұл кезде балқыманың көміртексізденуі жүреді. Жұқа феррохром пластинасын (20-40мм) құрамы 0,06-1,0% С вакуумирлеу кезінде, вакуумды пеште 400оС температурада өте таза көміртекті (<0,02% С) оттекті жəне азоты феррохром алады. Арзан феррохромды сапалы жағынан қышқылдың феррохром, (ұнтақталған көміртекті феррохром, ~1000°С тотығып жануынан кейін) хром оксидтері, темір кені жəне т.б. қолданылуымен құрамы 0,01-0,03% С вакуумдеу əдісімен брикеттенген көміртекті феррохром қоспасын қатты қышқылдың араласуы арқылы алады. Брикеттерді вакуумдық пеште 80-100 сағ. 1300-1400оС температурада ұстайды. Тазаланған феррохром өндірісінің технологиялық сызбасы Металдық хром өндірісі. Металдық хром өндірісі хром қышқылын алюмиймен тотықсыздандыруына негізделген. Металдық хром өндірісінде келесі материалдар қолданылады: хром тотығы, алюминий ұнтағы; натрий азотты тотығы, əктас. Шихталы материалдар араластырғыш барабанда соңғы араластырудан кейін тиеледі. Араласқаннан кейін, шихта балқыту горнына беріліп, күйдіріледі. Балқытудан кейін шихтаның 50-70% балқымасына сазбалшық құрамды электробалқыма флюсіне керекті құрам алу үшін əктас қосып, колошниктерге порциямен береді. Шихтаның орташа балқу ұзақтығы 10-15 минут. Шихта балқуынан кейін балқымалы горн майысады да, шлак құйғыш горнисажға шлактың жоғарғы қабаты жартылай құйылады. Горн құйылғаннан кейін 2-3 мин ұсталып, ары қарай балқыманың горннан шлаковкаға толық құйылады. Шлаковканы балқу камерасында құйылған металдың бетін бірдей жəне тегіс алу үшін ұстайды. Балқымалы шлаковка суығаннан кейін балқыма камерасынан шығарылып, содан хромды ірілендіруге жəне болатты барабанды қорапталуға жібереді. Әдебиеттер: нег. 2 [353-430], [518-520], қос. 3 [140-157, 291-305] жүктеу/скачать 2.35 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|