無錫不銹鋼板、無錫不銹(xiu)鋼管廠家無錫漢能不銹鋼2020年10月21日訊  鉻鐵是(shi)生(sheng)產不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)的最(zui)重要的原料，主要應用于(yu)生(sheng)產不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)、滾珠軸(zhou)承鋼(gang)(gang)(gang)、工具鋼(gang)(gang)(gang)、滲氮鋼(gang)(gang)(gang)、熱強(qiang)鋼(gang)(gang)(gang)、調質鋼(gang)(gang)(gang)、滲碳鋼(gang)(gang)(gang)和耐氫(qing)鋼(gang)(gang)(gang)，這是(shi)由于(yu)鉻在不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)中(zhong)的起決定作用，決定不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)性(xing)屬的元(yuan)素(su)只有(you)一(yi)種，這就是(shi)鉻，每(mei)種不(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)都一(yi)定含(han)有(you)一(yi)定數量的鉻。

高(gao)碳鉻鐵(tie)的冶煉(lian)工(gong)藝與(yu)原理

一、礦(kuang)熱爐：

高(gao)碳(tan)(tan)鉻(ge)鐵(tie)的(de)生產(chan)(chan)方法有電爐(lu)(lu)(lu)(lu)法、豎(shu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)（高(gao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)）法、等離子(zi)法和熔融還原(yuan)法。豎(shu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)法現在只生產(chan)(chan)低鉻(ge)合金（Cr<30％），較高(gao)鉻(ge)含量(liang)（例如Cr>60％）的(de)豎(shu)爐(lu)(lu)(lu)(lu)法生產(chan)(chan)工(gong)藝尚處在研究階段；后兩種(zhong)方法是正在探索(suo)中的(de)新興(xing)工(gong)藝；因此(ci)，絕大多數(shu)的(de)商品高(gao)碳(tan)(tan)鉻(ge)鐵(tie)和再制鉻(ge)鐵(tie)均采(cai)用電爐(lu)(lu)(lu)(lu)（礦熱(re)爐(lu)(lu)(lu)(lu)）法生產(chan)(chan)。電爐(lu)(lu)(lu)(lu)冶煉具有以(yi)下特點：

（1）電(dian)爐使用電(dian)這種最清(qing)潔(jie)的(de)能源。其他能源如煤、焦炭、原油、天(tian)然(ran)氣等(deng)都(dou)不可(ke)避免地將伴生的(de)雜質元素帶入冶金(jin)過程。只有采用電(dian)爐才能生產最清(qing)潔(jie)的(de)合(he)金(jin)。

（2）電(dian)是唯一能(neng)(neng)獲得任(ren)意高溫條件的能(neng)(neng)源(yuan)。

（3）電爐容易實現還原、精(jing)煉(lian)、氮(dan)化等各種冶金(jin)反應要(yao)求的氧(yang)分壓、氮(dan)分壓等熱力學條件。

1.1主(zhu)要技(ji)術參數：

根據生產(chan)(chan)的(de)品(pin)種和(he)年產(chan)(chan)量(liang)，首先確(que)定(ding)爐(lu)(lu)用變壓(ya)器(qi)的(de)額定(ding)容量(liang)，選(xuan)擇(ze)變壓(ya)器(qi)的(de)類型（三(san)相或三(san)臺單相）、工作電(dian)壓(ya)和(he)工作電(dian)流。然后(hou)確(que)定(ding)電(dian)爐(lu)(lu)的(de)幾何參(can)數，包括電(dian)極直徑(jing)(jing)，電(dian)極極心圓(yuan)直徑(jing)(jing)（或電(dian)極中(zhong)心距），爐(lu)(lu)膛(tang)直徑(jing)(jing)，爐(lu)(lu)膛(tang)深度，護殼直徑(jing)(jing)，爐(lu)(lu)完高(gao)度等。所有這(zhe)些參(can)數，通(tong)常(chang)采用經驗公(gong)式計算，并參(can)照國(guo)內(nei)外(wai)生產(chan)(chan)實踐進(jin)行選(xuan)定(ding)。部分冶煉高(gao)碳鉻鐵的(de)還原(yuan)電(dian)爐(lu)(lu)主要技(ji)術參(can)數列于表1。

表(biao)1部分還原電爐(lu)主要技術參(can)數(shu)

變(bian)壓器容(rong)量/KVA使(shi)用電壓/V電極直(zhi)徑/mm極心(xin)圓直(zhi)徑/mm爐(lu)膛直(zhi)徑/mm爐(lu)膛深度/mm

270093.5500115028001700

8000138870225065002700

9000148.59002300-250045002100

1250015810002300-250049002100

12500120-168?19級(ji)10202600±5060002300

250002201300330077002500

1.2組成(cheng)結(jie)構：

埋弧式(shi)還原電(dian)爐(lu)由爐(lu)體(ti)、供電(dian)系(xi)統(tong)(tong)、電(dian)極系(xi)統(tong)(tong)、煙罩(zhao)（或爐(lu)蓋）、加料系(xi)統(tong)(tong)、檢測和控制系(xi)統(tong)(tong)、水(shui)冷卻(que)系(xi)統(tong)(tong)等組(zu)成。

二(er)、工藝流程：

2.1原料的選取：

冶(ye)煉(lian)高碳烙(luo)鐵的原(yuan)料有(you)鉻(ge)礦、焦炭和硅石。其中(zhong)焦炭以及(ji)硅石作為(wei)還原(yuan)劑。

（1）鉻礦(kuang)：

世界(jie)鉻鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)床主要分布在東非(fei)(fei)大裂谷礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)帶(dai)(dai)、歐亞界(jie)山烏拉(la)爾(er)(er)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)帶(dai)(dai)、阿(a)爾(er)(er)卑斯—喜馬拉(la)雅礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)帶(dai)(dai)和環太平洋礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)帶(dai)(dai)。近南北向褶皺帶(dai)(dai)中的鉻鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)資源量(liang)(liang)，占(zhan)(zhan)(zhan)世界(jie)總量(liang)(liang)的90％以上(shang)(shang)。其中南非(fei)(fei)、哈薩克斯坦和津巴(ba)布韋占(zhan)(zhan)(zhan)世界(jie)已探明(ming)鉻鐵(tie)礦(kuang)(kuang)(kuang)(kuang)總儲量(liang)(liang)的85％以上(shang)(shang)，占(zhan)(zhan)(zhan)儲量(liang)(liang)基礎的90％以上(shang)(shang)，僅(jin)南非(fei)(fei)就占(zhan)(zhan)(zhan)去(qu)了約3/4的儲量(liang)(liang)基礎。

①選礦原則(ze)：由(you)于鉻(ge)是用(yong)途最多(duo)的金屬，而(er)且在“戰略(lve)金屬”中列第一位(wei)。當今世(shi)界擁有(you)鉻(ge)礦資(zi)源的國(guo)家(jia)(jia)或資(zi)源缺乏的國(guo)家(jia)(jia)，都在加緊鉻(ge)礦石選礦的研究(jiu)，其選別方(fang)法有(you)：

1）重選：如(ru)跳汰、搖床、螺旋溜槽、重介(jie)質旋流器等。

2）磁電選(xuan)：包括高(gao)強場磁選(xuan)、高(gao)壓電選(xuan)。

3）浮(fu)選和絮凝浮(fu)選。

4）聯合選(xuan)：如(ru)重選(xuan)—電選(xuan)。

5）化學選(xuan)礦(kuang)：處理極細(xi)粒難(nan)選(xuan)貧鉻礦(kuang)。

在上述鉻礦(kuang)選(xuan)(xuan)(xuan)礦(kuang)方法中，生產上主要采用重選(xuan)(xuan)(xuan)方法，常采用搖床(chuang)和(he)跳汰選(xuan)(xuan)(xuan)別。有時重選(xuan)(xuan)(xuan)精礦(kuang)用弱滋選(xuan)(xuan)(xuan)或強磁選(xuan)(xuan)(xuan)再(zai)選(xuan)(xuan)(xuan)，進一步提高鉻精礦(kuang)石的品(pin)位和(he)鉻鐵比。

②鉻礦搭配原(yuan)則：在高碳鉻(ge)鐵的(de)實際生產(chan)中往(wang)往(wang)需要選(xuan)擇合適的(de)礦種搭配(pei)以及搭配(pei)比例。鉻(ge)礦搭配(pei)的(de)原則主要有:

1）合適的鉻(ge)鐵(tie)比(bi)（Cr2o3/∑FeO）。一般來說(shuo)，冶(ye)煉含(han)鉻(ge)量(liang)大(da)于50％的合金要(yao)求入爐綜(zong)合礦的Cr2o3/∑FeO比(bi)值(zhi)大(da)于2.0；而冶(ye)煉含(han)鉻(ge)量(liang)大(da)于60％的合金要(yao)求此比(bi)值(zhi)大(da)于2.6。

2）合適的(de)(de)(de)MgO/Al2o3比值。它不(bu)但影(ying)響熔渣的(de)(de)(de)導電性(xing)能和還原(yuan)性(xing)能，而且影(ying)響合金的(de)(de)(de)含(han)碳盤。在(zai)實際生產(chan)中，使(shi)用(yong)MgO/Al2o3，比值偏低的(de)(de)(de)鉻礦(kuang)需配足(zu)量的(de)(de)(de)焦(jiao)炭，以(yi)增(zeng)加焦(jiao)炭層的(de)(de)(de)厚度，一方(fang)面是為了保(bao)證爐底不(bu)易損壞，另(ling)一方(fang)面也是為了增(zeng)加未(wei)還原(yuan)礦(kuang)核(he)在(zai)焦(jiao)炭層的(de)(de)(de)滯留時間。減少渣中跑鉻。

3）合(he)適的塊度搭(da)配。單獨使(shi)用(yong)粉礦時，易造(zao)成粉礦燒結，使(shi)料(liao)面透氣(qi)性變差，嚴重破壞了冶煉氣(qi)氛(fen)；使(shi)用(yong)塊度大的鉻礦易增(zeng)加精煉層厚(hou)度，造(zao)成合(he)金(jin)含碳量偏(pian)低。

4）合(he)適的(de)熔化性能。單純使用易(yi)熔鉻(ge)礦(kuang)(kuang)(kuang)會(hui)造成成渣過早，使熔化速度快于還原速度，易(yi)造成渣中跑鉻(ge)高現(xian)象(xiang);單純使用難熔鉻(ge)礦(kuang)(kuang)(kuang)會(hui)增厚精煉層，出現(xian)大(da)量未還原礦(kuang)(kuang)(kuang)核以(yi)及合(he)金含碳量偏低等現(xian)象(xiang)，給正常冶煉帶來了很(hen)大(da)的(de)困難。合(he)理(li)搭配鉻(ge)礦(kuang)(kuang)(kuang)使熔渣有(you)合(he)理(li)的(de)熔點，對改善經濟指標非常重要(yao)。

（2）還原劑：

在(zai)合金生產(chan)中(zhong)，使用(yong)最為普遍的是(shi)最便宜的一種還原(yuan)劑(ji)-冶金焦(jiao)“碎塊”（高爐用(yong)焦(jiao)經篩(shai)選后的篩(shai)下(xia)焦(jiao)）。由于煉(lian)焦(jiao)用(yong)煤(mei)的質量(liang)(liang)及焦(jiao)化廠(chang)生產(chan)焦(jiao)炭的條件不(bu)同，碎焦(jiao)塊的質量(liang)(liang)也各異．但(dan)是(shi)它們有一個共同的缺點，就是(shi)電阻不(bu)高，反應(ying)性能欠佳，灰(hui)分和硫(liu)、磷的含量(liang)(liang)較高，同時水分含量(liang)(liang)也較高，而且(qie)還不(bu)穩定。

焦炭中含(han)有(you)(you)的硫(liu)主要是有(you)(you)機琉及大(da)量(liang)(liang)的硫(liu)化物，還(huan)有(you)(you)少量(liang)(liang)的硫(liu)酸鹽和極少量(liang)(liang)以碳中固溶體狀態存(cun)在(zai)的元素硫(liu)。焦炭的磷(lin)含(han)量(liang)(liang)也各(ge)不相同。焦塊具有(you)(you)海綿狀組織(zhi)，并(bing)有(you)(you)大(da)量(liang)(liang)的裂紋，其(qi)氣(qi)孔率波動(dong)于35％-55％范圍內，焦炭的視密度為0.8-1t/m3。

焦炭的(de)性質依(yi)其塊(kuai)度(du)不同而變化，如表2所示。

表2焦炭性質隨塊度變化(hua)情況

塊度/mm25--5013--256--136

含量(liang)/％揮發分2.02.54.06.0

灰分6.06.58.010.0

固定(ding)碳(tan)92.091.088.084.0

塊(kuai)度為25-40mm的焦塊(kuai)的電阻比焦粒（10-25mm）低10％-15％。生產鐵合金用(yong)焦炭在破碎時(shi)產生的粉末量(liang)應盡(jin)量(liang)少(shao)，這一點是非常(chang)重(zhong)要的，而且灰分(fen)成分(fen)應盡(jin)可(ke)能有利于(yu)所煉的鐵合金品種。

2.2原(yuan)料(liao)的處理：

2.2.1原(yuan)料的質量要求：

A原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)的(de)品(pin)位和(he)純潔度：冶(ye)煉要求(qiu)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)盡可能(neng)高(gao)的(de)品(pin)位。純潔度高(gao)的(de)原(yuan)(yuan)料(liao)(liao)可以取得高(gao)產(chan)、優質(zhi)、低(di)消耗(hao)的(de)效果(guo)

B原料中的有害雜(za)質：原料中的雜(za)質以硫磷最(zui)為有害，因為它們(men)進入鉻(ge)鐵(tie)合金后，最(zui)終將(jiang)影響鋼和鋼材的質量(liang)。

C原(yuan)(yuan)料(liao)的(de)(de)(de)粒(li)度(du)：原(yuan)(yuan)料(liao)粒(li)度(du)是(shi)否合適對冶煉(lian)進(jin)程是(shi)有(you)很大的(de)(de)(de)影響。原(yuan)(yuan)料(liao)粒(li)度(du)過(guo)大會(hui)造成不易熔化(hua)，還原(yuan)(yuan)因(yin)難，導電(dian)性增加，使渣量增大，爐(lu)(lu)況惡化(hua)，冶煉(lian)的(de)(de)(de)各(ge)項技術經濟指(zhi)(zhi)標(biao)變(bian)壞(huai)。但如原(yuan)(yuan)料(liao)粒(li)度(du)過(guo)小，粉(fen)末多，則會(hui)使爐(lu)(lu)料(liao)的(de)(de)(de)透氣性不好，電(dian)極周圍壓力大，造成刺火。而(er)且粉(fen)末料(liao)易熔化(hua)，會(hui)使上(shang)層爐(lu)(lu)科燒結(jie)而(er)懸料(liao)，導致塌(ta)料(liao)，其結(jie)果(guo)是(shi)電(dian)極不穩，刺火塌(ta)料(liao)頻繁，未(wei)還原(yuan)(yuan)料(liao)直接進(jin)入坩(gan)堝，同樣(yang)會(hui)使技術經濟指(zhi)(zhi)標(biao)變(bian)壞(huai)。因(yin)此對礦熱(re)爐(lu)(lu)的(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)料(liao)粒(li)度(du)應有(you)嚴格(ge)的(de)(de)(de)要(yao)求。

鉻礦(kuang)中Cr2o3＞40％，Cr2o3/ΣFeO＞2.5，s＜0.05％，P＜0.07％，MgO和Al2o3含量不能過高；粒度10—70mm，如系難熔礦(kuang)，粒度應適當小些(xie)。

焦(jiao)炭要求含固定炭不小(xiao)于84％，灰(hui)分小(xiao)于15％，S＜0．6％，粒(li)度3—20mm。

硅石要求含SiO97％，Al2o3＜1．o％，熱穩定性(xing)能好，不(bu)帶泥(ni)土，粒(li)度20一80mm。

2.2.2原(yuan)料的干燥(zao)：

A原料的干燥(zao)也(ye)很重(zhong)要，特別(bie)是焦炭更需干燥(zao)。因為使用濕(shi)焦有以下幾方面缺點：

（1）焦炭孔隙度大，故吸(xi)(xi)水(shui)性(xing)很強。焦炭中水(shui)分的(de)波動，首(shou)先影響到爐料(liao)中固(gu)定炭配比的(de)準確(que)性(xing)，其次水(shui)分的(de)蒸發(fa)也消耗熱量(liang)。特別當塌料(liao)時，濕料(liao)直接進(jin)入(ru)坩堝區，吸(xi)(xi)收大量(liang)的(de)熱，使耗電量(liang)增(zeng)加。上述(shu)因(yin)素直接影響爐況的(de)穩定性(xing)，造成操(cao)作困難，產量(liang)下降(jiang)，單位電耗增(zeng)加。

（2）濕焦(jiao)破碎(sui)后，其粉末常把篩(shai)(shai)孔堵(du)塞或使(shi)篩(shai)(shai)孔變小，結果焦(jiao)末篩(shai)(shai)不下來，使(shi)焦(jiao)炭中粉末增多(duo)。

（3）濕焦(jiao)炭(tan)裝入到(dao)閉(bi)爐(lu)，易(yi)使料管(guan)堵(du)塞產生懸料，當料崩塌時，會帶(dai)入空氣(qi)，爐(lu)內壓力迅速(su)增高，有可能產生爆炸事故。

干燥焦(jiao)炭可用轉(zhuan)簡干燥機(ji)。轉(zhuan)筒干燥機(ji)的直徑為1.5m；長(chang)12m，通入轉(zhuan)筒的熱風溫度為200℃，這種干燥機(ji)每小時(shi)每立方米容積能蒸發水分24kg。

2.2.3破碎(sui)與篩分(fen)：

由于(yu)入(ru)護的(de)原料有一定(ding)的(de)粒度規(gui)格，而使用直接(jie)從礦山開采遠來(lai)的(de)礦石往往不能滿足這個要求，因(yin)此(ci)必須先進行(xing)破(po)碎(sui)篩分達到所規(gui)定(ding)的(de)粒度才能入(ru)爐使用。

目前，破(po)碎(sui)鉻(ge)礦和(he)硅石的(de)設(she)備大多(duo)使用顎(e)式(shi)破(po)碎(sui)機。礦石在不動(dong)(dong)(dong)顎(e)板和(he)可動(dong)(dong)(dong)顎(e)板之間進行破(po)碎(sui)．偏心軸旋轉時，通過連桿與推扳(ban)使可動(dong)(dong)(dong)顎(e)板作前后往復運動(dong)(dong)(dong)，達到(dao)壓礦排礦的(de)目的(de)。

礦(kuang)熱護要求焦炭(tan)的(de)(de)(de)粒(li)(li)度比礦(kuang)石小(xiao)。對(dui)(dui)(dui)冶煉要求小(xiao)粒(li)(li)度的(de)(de)(de)原料或(huo)焦炭(tan)可采用(yong)對(dui)(dui)(dui)輥(gun)破(po)碎(sui)機(ji)(ji)破(po)碎(sui)。對(dui)(dui)(dui)輥(gun)破(po)碎(sui)機(ji)(ji)由鑄(zhu)鐵(tie)機(ji)(ji)架和一(yi)組(zu)互相對(dui)(dui)(dui)滾的(de)(de)(de)水平軸組(zu)成(cheng)，對(dui)(dui)(dui)輥(gun)的(de)(de)(de)輥(gun)面是乎的(de)(de)(de)，也可以有一(yi)條寬為(wei)15-20mm，深4-5mm的(de)(de)(de)小(xiao)槽。對(dui)(dui)(dui)輥(gun)為(wei)硬面鑄(zhu)鐵(tie)件，其質量好(hao)壞影(ying)響其使用(yong)壽命，質量好(hao)的(de)(de)(de)對(dui)(dui)(dui)輥(gun)一(yi)般使用(yong)3個月。對(dui)(dui)(dui)輥(gun)破(po)碎(sui)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)碎(sui)礦(kuang)比一(yi)般為(wei)3-4。

2.2.4原(yuan)料的輸送(song)與稱量：

原料破碎后(hou)，再篩分，經過(guo)稱量配料，送到爐頂(ding)料倉，通過(guo)料管加(jia)入爐或(huo)送至加(jia)料平臺。

上料(liao)（即(ji)原料(liao)的(de)輸送）設備(bei)與稱量(liang)必(bi)須(xu)簡單(dan)可靠(kao)，目前采用(yong)的(de)上料(liao)方(fang)式(shi)有以下兩種：

一種是用皮(pi)帶運輸機將(jiang)料(liao)(liao)(liao)達到料(liao)(liao)(liao)倉，然后按配料(liao)(liao)(liao)比在配料(liao)(liao)(liao)車（又稱(cheng)作稱(cheng)量車）將(jiang)料(liao)(liao)(liao)配好卸人爐頂料(liao)(liao)(liao)倉。配料(liao)(liao)(liao)車上裝有可開式料(liao)(liao)(liao)斗(dou)和稱(cheng)料(liao)(liao)(liao)用的(de)彈簧秤，配料(liao)(liao)(liao)車掛在電葫(hu)蘆上。電葫(hu)蘆沿著爐子周圍的(de)單軌(gui)運行，配料(liao)(liao)(liao)工借電鈕裝置開動料(liao)(liao)(liao)倉的(de)給(gei)料(liao)(liao)(liao)機，依次將(jiang)爐料(liao)(liao)(liao)按要求配比稱(cheng)好，送(song)至一定(ding)的(de)料(liao)(liao)(liao)倉。

另一種(zhong)上(shang)料(liao)(liao)(liao)(liao)方式是用(yong)(yong)(yong)上(shang)料(liao)(liao)(liao)(liao)小(xiao)(xiao)車沿(yan)斜(xie)橋將爐(lu)科送到(dao)爐(lu)頂平(ping)臺(tai)。上(shang)料(liao)(liao)(liao)(liao)小(xiao)(xiao)車在(zai)原料(liao)(liao)(liao)(liao)倉，用(yong)(yong)(yong)杠桿式秤配(pei)(pei)料(liao)(liao)(liao)(liao)，配(pei)(pei)好(hao)的(de)(de)爐(lu)料(liao)(liao)(liao)(liao)卸入上(shang)料(liao)(liao)(liao)(liao)小(xiao)(xiao)車，然后用(yong)(yong)(yong)卷揚機(ji)從斜(xie)橋把爐(lu)料(liao)(liao)(liao)(liao)運到(dao)爐(lu)頂平(ping)臺(tai)上(shang)，再用(yong)(yong)(yong)小(xiao)(xiao)車把料(liao)(liao)(liao)(liao)推(tui)到(dao)爐(lu)頂料(liao)(liao)(liao)(liao)倉。在(zai)用(yong)(yong)(yong)手工加料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)小(xiao)(xiao)電爐(lu)上(shang)，配(pei)(pei)好(hao)的(de)(de)爐(lu)料(liao)(liao)(liao)(liao)直(zhi)接(jie)送到(dao)加科平(ping)臺(tai)上(shang)。配(pei)(pei)料(liao)(liao)(liao)(liao)時，稱量的(de)(de)準確度要求達到(dao)5kg。

爐料(liao)的混合是靠(kao)下料(liao)和倒運(yun)時進行(xing)的。所以在(zai)稱量時，應(ying)當把密度(du)較小的料(liao)配在(zai)底部，以便下料(liao)時達到混合均(jun)勻的目的。

2.2.5原(yuan)料(liao)的預(yu)處理：

為(wei)降低(di)高(gao)碳鉻(ge)(ge)鐵(tie)生產(chan)設備的造價(jia)，各廠(chang)都趨(qu)向使用(yong)(yong)大(da)型還原封閉電(dian)爐，這(zhe)些(xie)電(dian)爐必(bi)須(xu)使用(yong)(yong)硬(ying)塊鉻(ge)(ge)鐵(tie)礦(kuang)。由于(yu)硬(ying)塊鉻(ge)(ge)鐵(tie)礦(kuang)供應困(kun)難，這(zhe)就迫使各廠(chang)使用(yong)(yong)價(jia)廉的碎鉻(ge)(ge)鐵(tie)礦(kuang)和粉(fen)礦(kuang)，但這(zhe)類礦(kuang)必(bi)須(xu)經過(guo)預處理才能人(ren)爐。因此(ci)鉻(ge)(ge)礦(kuang)粉(fen)的預處理是鉻(ge)(ge)鐵(tie)生產(chan)廠(chang)的重要環節：

造球工(gong)藝(yi)：鉻(ge)礦(kuang)資源中塊礦(kuang)只占總量的(de)(de)(de)20％，其余80％是粉礦(kuang)。有相當(dang)一部分(fen)鉻(ge)礦(kuang)居于易碎礦(kuang)石(shi)，在(zai)開采和(he)貯存過(guo)程(cheng)中極易碎裂成(cheng)細小的(de)(de)(de)顆粒。即使強度高的(de)(de)(de)塊礦(kuang)在(zai)加工過(guo)程(cheng)也產生(sheng)(sheng)大量的(de)(de)(de)細粉。粉礦(kuang)直接(jie)(jie)入爐不(bu)僅(jin)會造(zao)(zao)成(cheng)大量有用元素隨爐渣和(he)爐氣流失，還會直接(jie)(jie)威脅(xie)電(dian)爐的(de)(de)(de)運(yun)行安全。此外，生(sheng)(sheng)產過(guo)程(cheng)產生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)大量粉塵也需(xu)要造(zao)(zao)塊處理。目前球(qiu)團(tuan)(tuan)和(he)造(zao)(zao)塊工藝已經成(cheng)為鉻(ge)鐵生(sheng)(sheng)產工藝流程(cheng)的(de)(de)(de)重要組成(cheng)部分(fen)，主要球(qiu)團(tuan)(tuan)生(sheng)(sheng)產工藝有冷(leng)壓(ya)(ya)塊（又稱冷(leng)固結球(qiu)團(tuan)(tuan)）、熱壓(ya)(ya)塊、蒸汽養生(sheng)(sheng)球(qiu)團(tuan)(tuan)、碳酸(suan)化球(qiu)團(tuan)(tuan)、燒結球(qiu)團(tuan)(tuan)、預還原球(qiu)團(tuan)(tuan)等。常用造(zao)(zao)球(qiu)設(she)備有壓(ya)(ya)塊機(ji)、圓筒造(zao)(zao)球(qiu)機(ji)、因盤造(zao)(zao)球(qiu)機(ji)等。

焙燒工(gong)藝過程：原料礦石中(zhong)通常含有大量的(de)高(gao)價氧化(hua)物(wu)、化(hua)合(he)水、碳(tan)酸鹽和硫化(hua)物(wu)。焙燒是(shi)在適當溫度和氣氛(fen)條件下，使(shi)礦石發(fa)生脫水、分(fen)解、氧化(hua)、還原過程，改善入(ru)爐礦石的(de)物(wu)理(li)性質(zhi)和化(hua)學組成。

燒(shao)結工藝：燒(shao)結是(shi)利用礦(kuang)石出現(xian)熔化或礦(kuang)石與焙劑之間的固—固反應(ying)產生液相來潤(run)濕和粘結礦(kuang)石顆(ke)粒，冷卻后形成多(duo)孔(kong)的具有(you)足夠強(qiang)度的燒(shao)結礦(kuang)的工藝過(guo)程。燒(shao)結過(guo)程是(shi)物質(zhi)表(biao)面(mian)能降(jiang)低的過(guo)程。粉礦(kuang)具有(you)較高的分散(san)度，其比表(biao)面(mian)積大于(yu)相同質(zhi)量的塊礦(kuang)。燒(shao)結后的礦(kuang)物表(biao)面(mian)積減少，體系的自(zi)由能ΔG降(jiang)低。這是(shi)—個自(zi)發(fa)進(jin)行的過(guo)程。

2.3高碳鉻鐵(tie)的(de)冶煉(lian)

2.3.1冶(ye)煉(lian)基本原理

電(dian)爐(lu)法冶煉(lian)高碳鉻(ge)鐵的(de)基本原理是(shi)在電(dian)弧加(jia)熱的(de)高溫區(qu)用碳還原鉻(ge)礦(kuang)中(zhong)鉻(ge)和鐵的(de)氧化物．稱(cheng)為電(dian)碳熱法。埋(mai)弧還原電(dian)爐(lu)是(shi)電(dian)爐(lu)的(de)一(yi)種，在鉻(ge)鐵生產(chan)中(zhong)用于對礦(kuang)石等爐(lu)料進行還原熔煉(lian)。其持點是(shi)正常熔煉(lian)過程中(zhong)電(dian)弧始終埋(mai)在爐(lu)料之中(zhong)。

按爐口(kou)形式(shi)分(fen)為高煙罩(zhao)敞口(kou)式(shi)、矮煙罩(zhao)敞口(kou)式(shi)（將高煙罩(zhao)降(jiang)低后(hou)，短網由(you)煙罩(zhao)上部引(yin)入的一種(zhong)改進型）、半(ban)封閉(bi)(bi)(bi)式(shi)和(he)封閉(bi)(bi)(bi)式(shi)4種(zhong)（見下圖3）。前(qian)兩種(zhong)為早期(qi)使(shi)用(yong)的形式(shi)，日趨淘汰。目前(qian)廣泛采用(yong)的是半(ban)封閉(bi)(bi)(bi)式(shi)和(he)封閉(bi)(bi)(bi)式(shi)。

其中(zhong)半封(feng)閉式(shi)還原(yuan)電(dian)(dian)爐(lu)(lu)應用(yong)最(zui)廣，這(zhe)(zhe)種電(dian)(dian)爐(lu)(lu)（特別是(shi)中(zhong)、小型的(de)(de)）便于觀察和調(diao)整爐(lu)(lu)況(kuang)，可適(shi)應不同原(yuan)料條件，有利于改煉(lian)品(pin)種。電(dian)(dian)爐(lu)(lu)煙罩(zhao)多為(wei)矮煙罩(zhao)演變而(er)成(cheng)的(de)(de)半封(feng)閉罩(zhao)，通(tong)常在其側部設置若(ruo)干(gan)個可調(diao)節啟閉度的(de)(de)爐(lu)(lu)門，以便既可在需要(yao)加(jia)料、搗爐(lu)(lu)操(cao)作時開啟，又可按要(yao)求(qiu)控制進風量，調(diao)節爐(lu)(lu)氣溫度，實現煙氣除塵甚至余熱利用(yong)。封(feng)閉式(shi)還原(yuan)電(dian)(dian)爐(lu)(lu)，亦即帶(dai)爐(lu)(lu)蓋的(de)(de)密閉電(dian)(dian)爐(lu)(lu)，爐(lu)(lu)內產生(sheng)的(de)(de)煤氣由(you)導(dao)管(guan)引出，再經(jing)凈化處(chu)理(li)后可回收利用(yong)。為(wei)便于操(cao)作檢修(xiu)，并保證安全(quan)運行(xing)，封(feng)閉電(dian)(dian)爐(lu)(lu)爐(lu)(lu)蓋上設置若(ruo)干(gan)個帶(dai)蓋的(de)(de)窺視、檢修(xiu)和防爆孔。這(zhe)(zhe)類電(dian)(dian)爐(lu)(lu)操(cao)作和控制技術要(yao)求(qiu)較(jiao)高。圖2所示則為(wei)全(quan)封(feng)閉式(shi)還原(yuan)電(dian)(dian)爐(lu)(lu)冶煉(lian)車間剖面圖，主(zhu)要(yao)由(you)配料站、主(zhu)廠房及輔助設施等組成(cheng)。