现代铬铁生产技术发展

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1、铬铁是生产不锈钢和其它特殊钢必不可少的原料，而且约百分之八十的铬铁用于不锈钢生产，因此铬铁工业直接受不锈钢工业的影响。日本昭和电工公司发明的SRC法，将铬粉矿和焦粉混合、干燥、研磨、再加膨润土和水在圆盘造球机上造球，球团在链篦机或竖窑中干燥和预热，再送至回转窑进行预还原，还原率再60％以上。高温预还原球团与焦炭、硅石和白云石配料，送入封闭电炉冶炼成铬铁。这种工艺的主要特点是电耗低，铬回收率高，焦炭省。芬兰奥托昆普公司开发出烧结球团预热工艺，将铬粉矿再湿式球磨机中研磨，再鼓式过滤机中过滤，滤饼和膨润土混合，用造

2、球盘制成球团，送入双炉身竖炉中烧结，烧结球团和焦炭、硅石配料送电炉炉顶预热回转窑中预热后，直接进入封闭电炉冶炼铬铁，这种工艺的主要特点是电耗低，铬回收率高，操作平稳。日本钢管公司开发的NKK法，是将铬粉矿在润式球磨机中磨细，配入膨润土，在造球盘上造球后，直接加入环形竖窑中焙烧，窑体直接连接冷却器，烧成球团与焦炭、铬块矿和硅石配料进入电炉冶炼，生产铬铁。这种工艺的特点是电耗低，流程短，投资省。德国电冶金公司使用硝石灰和废糖浆作粘结剂生产冷压球工艺，将铬粉矿在吹气式棒磨机中磨碎至3mm以下，送旋转干燥器干燥，然后

3、和硝石灰混合，再加入热的废糖浆充分混合，送入高压力对辊压球磨机内压球，筛分后大于30mm的合格压球送料库贮存10～12h，堆高不超过2～3m，然后和焦炭、硅石配料，送电炉冶炼成铬铁。这种工艺的特点是流程简单，操作容易，管理方便，灵活性大，投资省。进入20世纪80年代以后，随着工业发达国家能源短缺，特别式电费迅速上涨，以及人工费用的提高，许多铬铁电炉关闭停产，铬铁生产向铬矿资源丰富、电力充足、劳动力便宜的国家发展，同时不锈钢用途的扩大，使用量增加，导致不锈钢工业迅速发展，造成铬铁短缺，价格突涨，导致铬铁生产的又

4、一次飞速发展。不少硅铁电炉改炼铬铁，又新建一批铬铁生产大厂，开发出新的铬铁生产工艺技术。瑞典瓦岗铁合金厂使用粘结剂生产铬粉矿压块工艺，将铬粉矿直接配加一定量的水泥，膨润土，烧碱和水再混料机混匀，送入料仓；根据压块模具大小自动定量地落入总压力为50t的压块机中，利用电动、液压和气动系统压制成型，生产出大小可调的六边形柱状压块，在固化室硬固24h后运到露天堆场，存留14天以上并适时洒些清水即为成品压块，然后和焦炭、硅石配料，进封闭电炉冶炼铬铁。这种工艺的主要特点是设备简单，管理方便，灵活性大，投资省，成本低，粘结

5、剂易得。加拿大尼科拉加铁合金厂开发的DRC法，将铬粉矿与焦粉混合碾研，加入膨润土或糖浆，输送到造球盘上形成φ10mm的生球团，再连续不断地加入炉床旋转炉内，进行预还原。球团在炉床上铺三层（即三个球地高度约35mm），煤气及煤粉燃烧的高湿气流和带料的旋转床的旋转方向相反，即物料逆旋转方向流动。球团经过缓慢旋转一周后，铬的金属化率科达80％，以1200℃的高温排出炉外，再配入硅石后热装入电炉内冶炼铬铁。这种工艺的主要特点是电耗低，生产成本低，节省焦炭。南非铬技术公司再大型矮烟罩电炉中采用非常规冶炼工艺，将30％～

6、60％的烟煤和铬块矿、焦炭、硅石称量配料后，送到电炉炉顶料仓，通过加料管加入电炉内进行冶炼，生产出铬铁。这种工艺要求粉料量准确控制，炉料粒度构成不同于常规工艺，加料程序一定，炉口料面要维护，每班出铁4～5次。这种工艺的主要特点是原料不处理，节省焦炭，流程短，设备省，投资费用低，综合成本低，效益显著。南非怕尔迈特铬铁厂采用直流电弧等离子炉生产工艺，将铬粉矿、硅石、无烟煤和石灰粉料按一定配比配料混合，用气体输送到炉顶料罐，再通过空心石墨电极加入到封闭电炉内，靠等离子弧的高温进行铬矿的碳热法还原反应，冶炼炉料级铬铁

7、。这种生产工艺的主要特点是全部使用料粉，不用焦炭，铬回收率高，噪音低，电极消耗低。瑞典铬公司采用等离子竖炉生产工艺，将铬粉矿、煤粉和硅石称量配料，送入研磨烘干一体机进行研磨、混合和干燥，采用气体输送至炉料分配器，从下部每个风口把混合料喷入充填焦炭的竖炉内，在等离子发生器前方等离子弧产生的高温区内反应，焦炭和石灰石或少量铬块矿经干燥后从炉顶加入炉内，在高温反应区中进行熔融还原反应，并产生铬铁。这种工艺的特点是铬铁质量高，铬回收率高，对铬矿适应性强，节省焦炭，能有效回收余热。进入20世纪90年代，由于不锈钢工业发

8、展缓慢，不锈钢产量增加有限，铬铁生产能力严重过剩，铬铁价格在低价位徘徊，严重地影响了铬铁生产和技术进步。为了求生存，一些生产厂对旧设备进行改造，降低生产成本，对一些新工艺进行了试验研究。芬兰奥托昆普公司对其原有地生产线进行了改造，用固定式预热装置——竖窑取代原来的回转窑，使得预热球团或块矿破裂和磨碎量大大减少。另外还开发出热效率很高的钢带烧结炉，取代原来的双炉身竖炉。空心电极技术是利用电极中心孔将粉