Рафинированного феррохрома

§ 8. Электролитическое рафинирование чернового свинца . . 256

§ 5. Рафинирование чернового циика ;....... 274

Рафинирование чернового свинца производится преимущественно пирометаллургическим способом, хотя на некоторых заводах для этого используют электролиз.

§ 7. Пирометаллургическое рафинирование чернового свинца

Рафинирование чернового свинца можно проводить пи-рометаллургическим (огневым) и электролитическим способами. Электролиз экономически оправдан только при небольшом содержании в свинце примесей и поэтому применяется редко (в Советском Союзе совсем не применяется) .

Пирометаллургическое рафинирование чернового свинца, предусматривает последовательное выделение примесей с учетом химических свойств примесей или их соединений. На каждой стадии рафинирования образуются съемы (промежуточные продукты), в которые переходят примеси и часть свинца. Съемы подвергают дополнительной переработке.

§ 8. Электролитическое рафинирование чернового свинца

§ 8. Электролитическое рафинирование чернового свинца

§ 8. Электролитическое рафинирование чернового свинца

§ 5. Рафинирование чернового цинка

3.4.3. Рафинирование чернового металла.................... 346

хрома марки Хр4, вторая — для рафинированного феррохрома,

Ценность руды повышается с уменьшением содержания в ней вредных примесей: фосфора, серы, меди и т. п. Количество вредных примесей зачастую определяет технологию передела. Например, фосфористые марганцевые руды необходимо подвергать дефосфорации переплавом на богатые шлаки или другим методом, что повышает стоимость передела и снижает ценность руды. Очень важное значение имеет состав цементирующей связки руды. Если хромовые руды с железистой связкой легко восстановимы и обеспечивают получение рафинированного феррохрома с высокими

Нормальная работа печи характеризуется устойчивой посадкой электродов с глубиной погружения их в шихту 500—700 мм, равномерным выпуском из печи сплава и шлака, содержащего не более 6 % Мп. Избыток восстановителя или работа на крупном коксике приводят к высокой посадке электродов и захолаживанию пода печи, недостаток восстановителя вызывает кипение шлака под электродами. При скоплении в печи большого количества тугоплавкого шлака необходимо введение плавикового шпата и уточнение навески известняка. Выпуск сплава производят пять раз в смену в стальной ковш, ошлакованный шлаком от производства рафинированного феррохрома. После выпуска сплав выдерживают в ковше в течение 40—60 мин, что приводит к уменьшению содержания углерода в сплаве на 50—80 % в результате всплывания частиц карбида кремния. После выдержки и скачивания шлака сплав гранулируют. Средний химический состав сплава, %: С 0,04—0.08; Мп 63,67; Si 28—30; Fe 1,5—2,0; Р 0,03—0,04. Химический состав отвальных шлаков, %: Мп 3,2—4,5; SiO2 43—47; СаО 22—30; А12О3 12—16; MgO 6—10; FeO 0,3—0,7; С-~3,5. Важнейшим показателем качества силикомарганца является содержание в нем углерода. Растворимость углерода в системах Мп—Si—С и Мп—Fe—Si—С быстро сни-

Хромовые руды, применяющиеся для выплавки рафинированного феррохрома, должны содержать минимальное количество кремнезема,

8 % расход электроэнергии и ферросиликохрома. Легковосстаиовимые руды с железистым цементом рационально употреблять в смеси с другими рудами, что обеспечивает улучшение восстановимое™ рудной смеси, предупреждает разрушение футеровки печей вследствие агрессивности перегретого феррохрома с пониженным содержанием хрома и т. д. Донские хромовые руды для ферросплавного производства в соответствии с ТУ 14-9-220—81 поставляют марок ДХ-1-1 и ДХ-1-2, которые содержат соответственно >50 и >47 % Сг2Оз при соотношении оксидов хрома и железа не менее 3,5 и 3,0. Содержание кремнезема <7 и 9 %, фосфора <0,005 % и серы <0,05 %. Размеры кусков поставляемой руды составляют 0—10, 10—80, 80—300, 0—300, 10—20 и 20—80 мм. Содержание хрома в руде является важнейшим показателем ее качества. Так, по данным С. В. Безобразова, при производстве рафинированного феррохрома при повышении содержания Сг2О3 в руде с 48,0 до 53,9 % кратность шлака снижается с 3,26 до 2,74 и потери хрома с отвальным шлаком уменьшаются с 13,0 до 9,35 %, а повышение содержания Сг2О3 на 1 % увеличивает производительность печи на 2,63—4,85 % и снижает расход электроэнергии иа 2,43-4,18%.

Истощение запасов богатых хромовых руд привело к добыче бедных руд (уже в 1970 г. ~52 % объема добычи составляли руды с 30— 45 % Сг2О3) и к расширению работ по обогащению бедных руд, и в частности, по повышению отношения хрома к железу в них [106, с. 89— 111, 531—542]. Для донских хромовых руд высокие показатели обогащения обеспечиваются гравитационными методами. При промышленном опробовании из руды с 45,6 % Сг2Оз были получены концентраты с 54,3—57,3% Сг2О3 [106, с. 89—111]. Руда, предназначенная для выплавки рафинированного феррохрома должна подвергаться сушке до влажности 0,5—1,5 %. Рекомендованный [3] совместный обжиг руды и известняка во вращающихся печах при 1100 и 1200 °С, в результате которого в окислительной среде образуется хромитохромат кальция (9СаО.4СгО3-Сг2О3), и для состава с 50 % Сг2О3 и 50 % СаО температура плавления составляет 1022°С (в нейтральной атмосфере в системе СаО—Сг2О3 самая низкая температура плавления 1930 °С для того же состава) не нашел широкого применения в промышленности. Это объясняется как образованием настылей во вращающихся печах, так и, главным образом, образованием токсичных соединений, содержащих СгО3. Совместный обжиг в восстановительных условиях ие может быть Рекомендован по тем же причинам, хотя содержание СгОз резко снижается (и растет температура плавления расплава). Кроме того, сов-Честный обжиг в трубчатых печах приводит к получению иестабиль-

Известны методы десульфурации высокоуглеродистого феррохрома обработкой его карбидом кальция в индукционной печи, продувкой кислородом, обработкой жидкого феррохрома жидкими отвальными шлаками флюсового производства рафинированного феррохрома и др. [ПО, с. 189]. Низкосернистый и низкофосфористый феррохром ФХ650 может быть получен смешением жидких сплавов ФХ800 и ФХ200 или флюсовым методом при высокой основности шлака.

ляет 2—3 %, а после грануляции 0,5—1 % С. Вместе с тем образцы со стенок ковша содержат 34—67 % SiC. В ФСХ48 на выпуске содержится 0,2—0,4 % С, после выдержки и грануляции лишь 0,02—0,04 % С, а в шлаковой корке содер. жится ^1 % С. После выдержки из ковша удаляют шлаковую корку и сплав разливают в слитки или гранулируют. Когда требуется особо чистый по содержанию углерода сплав, среднюю часть сплава в ковше, наименее загрязненную углеродом, гранулируют'отдельно. Снижение содержания фосфора в ферросиликохроме (и одновременно углерода) может быть достигнуто обработкой сплава основным синтетическим шлаком или отвальными жидкими шлаками производства рафинированного феррохрома. Содержание фосфора может быть снижено в два раза и более и зависит от кратности шлака. При этом происходит довосстанов-ление хрома и осаждение корольков сплава, обеспечивающее снижение содержания хрома в отвальных шлаках примерно на 70 %. Для снижения содержания алюминия жидкий сплав обрабатывают в ковше хромовой рудой (11,5% от массы металла). Выплавку сплава с 10—30% Si ведут на пониженном колошнике, при толщине слоя шихты 1300— 1500 мм и глубине посадки электродов ~700 мм. Шихта состоит из кварцита фракции 50—20 мм (25—30 %), кокси-ка фракции 20—8 мм (14—15%), передельного феррохрома (48—50%) и железной стружки (7—10%). Избыток твердого углерода в шихте составляет 3—5 %• Сравнительно невысокая температура восстановления низкопроцентного сплава и хорошая газопроницаемость колошника определяют спокойный ход процесса. Сплав выпускают из печи пять — семь раз в смену. Продолжительность выпуска 10—15 мин, температура сплава 1350—1450°С.

логич производится через сливной носок или летку в стальной ошлакованный ковш. Для предотвращения разрушения подины (путем сохранения на ней защитного слоя сплава) максимальный угол наклона печи должен составлять 25°. Материальный и тепловой балансы плавки рафинированного феррохрома приведены ниже:

Ценность руды повышается с уменьшением содержания в ней вредных примесей: фосфора, серы, меди и т. п. Количество вредных примесей зачастую определяет технологию передела. Например, фосфористые марганцевые руды необходимо подвергать дефосфорации переплавом на богатые шлаки или другим методом, что повышает стоимость передела и снижает ценность руды. Очень важное значение имеет состав цементирующей связки руды. Если хромовые руды с железистой связкой легко восстановимы и обеспечивают получение рафинированного феррохрома с высокими

Нормальная работа печи характеризуется устойчивой посадкой электродов с глубиной погружения их в шихту 500—700 мм, равномерным выпуском из печи сплава и шлака, содержащего не более 6 % Мп. Избыток восстановителя или работа на крупном коксике приводят к высокой посадке электродов и захолаживанию пода печи, недостаток восстановителя вызывает кипение шлака под электродами. При скоплении в печи большого количества тугоплавкого шлака необходимо введение плавикового шпата и уточнение навески известняка. Выпуск сплава производят пять раз в смену в стальной ковш, ошлакованный шлаком от производства рафинированного феррохрома. После выпуска сплав выдерживают в ковше в течение 40—60 мин, что приводит к уменьшению содержания углерода в сплаве на 50—80 % в результате всплывания частиц карбида кремния. После выдержки и скачивания шлака сплав гранулируют. Средний химический состав сплава, %: С 0,04—0.08; Мп 63,67; Si 28—30; Fe 1,5—2,0; Р 0,03—0,04. Химический состав отвальных шлаков, %: Мп 3,2—4,5; SiO2 43—47; СаО 22—30; А12О3 12—16; MgO 6—10; FeO 0,3—0,7; С-~3,5. Важнейшим показателем качества силикомарганца является содержание в нем углерода. Растворимость углерода в системах Мп—Si—С и Мп—Fe—Si—С быстро сни-