فروکروم – قسمت دوم

۳- روشهای تولید فروکروم:

طرح اصلی برای تولید گریدهای مختلف فروکروم، کوره قوس است.

فروکروم بسته به مقدار معین شده کربن آن می تواند با فرایندهای مختلف تولید شود.

فروکروم پرکربن و ریختگی از کانه کرومی ساخته می شود که نرمه کک به عنوان احیاء کننده ذوب مصرف می شود.

فروکروم متوسط، کم و خیلی کم کربن با بکار گیری سه کارخانه ذوب و با فرایند پیچیده تری ساخته می شوند.

از یک کوره برای تولید فروکروم ریختگی استفاده می شود که در مقایسه با فروکروم پرکربن مقدار افزایش یافته ای از سیلیسیم ( حدود ۳%) را دارا است. دومین کوره با شارژی از کوارتزیت، نرمه کک و فروکروم رختگی کار می کند تا آلیاژی با ۵۰-۳۰% کروم، ۴۰-۳۰% سیلیسیم، ۲۰% آهن و ۰/۷-۰/۰۳% کربن( فروسیلیکو کروم ) تولید شود. نهایتا در کوره سوم کانه کروم با سیلیسیم موجود در فروسیلیکو کروم احیاء می شود و محصول فروکرومی است که مقدار کربن آن مستقیما به مقدار کربن فروسیلیکو کروم مصرفی برای ذوب نهایی بستگی دارد. فروکروم خیلی کم کربن خاص ( تنها با ۰/۰۴-۰/۰۱% کربن) با احیاء آهن و کروم از ذوبی از کانه و آهک به همراه فروسیلیکو کروم مایع یا با احیاء کانه کروم توسط آلومینیم تولید می شود. جدای از فرایند سیلیکو ترمی، فلز کروم را می توان با احیاء اکسید کروم توسط آلومینیم یا به روش الکترولیتی تولید کرد.

۴- تولید فروکروم پرکربن

فروکروم پرکربن در کوره های سه فازی سرباز یا سربسته با الکترودهایی به قطر ۱۱۵۰-۹۰۰ میلیمتر تولید می شود. کف و دیواره های کوره با آجر منگنزیتی و بخش بالاتر دیواره ها با آجرنسوز چیده می شود.

برای تولید فروکروم پرکربن ممکن است شارژ شامل کانه کروم و نرمه کک باشد.

شرایط شیمی- فیزیکی فرایند.

هنگام تولید فروکروم پرکربن فرایندهای ذیل اتفاق می افتد:

الف: دفع بخارات و رطوبت از شارژ و گرم شدن آن با حرارت گازهای احتراقی که کوره را ترک می کنند.

ب: احیاء آهن و کروم با تشکیل همزمان کاربیدهای کروم و آهن

ج: ذوب شدن عناصر احیاء شده با تشکیل فروکروم مذاب

د: تشکیل و ذوب شدن سرباره

ه: احیاء کروم و سیلیسیم از سرباره

فروکرومی که در نواحی بالاتر کوره شکل می گیرد شامل تا ۱۲% کربن بوده و کربن زدایی فلز( تا ۶% کربن ) با عبور قطرات فلز از میان لایه کانه صورت می گیرد.

احیاء کروم از کانه در ۱۱۵۰-۱۱۰۰ درجه سانتی گراد شروع شده و با سرعت وافزایشی در نواحی گرمتر کوره ادامه یافته و در کف، جائیکه کروم از اکسید سرباره احیاء می شود، پایان می پذیرد.

اکسید کروم آمورف بوده و نمی تواند ترکیبات پایداری را شکل دهد، نه در سرباره های بازی و نه در سرباره های اسیدی

اگر احیاء کروم با کربن صورت گیرد ممکن است مقدار آن در ذوب از ۸% تجاوز کند. برای تولید فروکرومی که مقدار کربن آن حداکثر ۶/۵% می باشد. لازم است در کف کوره شرایط اکسیداسیون شکل بگیرد، به گونه ای که قسمتی از کاربیدها تجزیه شود.

دانسیته کانه کروم ۴/۸-۴/۲% و دانسیته سرباره ۳/۲ می باشد و به همین دلیل کانه ها به لایه های پایین تر سرباره وارد می شوند. لایه کانه بسیار ویسکوز بوده و لذا در تخلیه از کوره خارج نمی شود.

در عمل سرباره های اسیدی مقدار سیلیسیم در ذوب ممکن است به ۸% برسد. در تولید گریدهای زیادی از فولاد مفید است که فروکرومی با کمتر از ۱% سیلیسیم مصرف شود. وجود یک لایه کانه در بستر تضمین می کند که سیلیسیم همراه با اکسیداسیون کربن اکسید شود. اتمسفر احیایی کوره و ترکیب سرباره ترکیب سرباره مسئول این حقیقت هستند که فسفر از شارژ به ذوب وارد شود.

در فولادسازی با قراضه آلیاژی، فروکروم با ۰/۰۷% فسفر می تواند باعث مشکلات خاصی شود. در تولید فروکرومی با مقدار فسفر کمتر لازم است از کانه و نرمه کک خالص تری استفاده شود.

فروکروم- پایان قسمت دوم

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *