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金属铬冶炼及铬收率的影响因素研究

叶明峰 师启华 余彬 陈海军

叶明峰, 师启华, 余彬, 陈海军. 金属铬冶炼及铬收率的影响因素研究[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(3): 105-110. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.03.016
引用本文: 叶明峰, 师启华, 余彬, 陈海军. 金属铬冶炼及铬收率的影响因素研究[J]. 钢铁钒钛, 2021, 42(3): 105-110. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.03.016
Ye Mingfeng, Shi Qihua, Yu Bin, Chen Haijun. Metal chromium preparation and the factors influencing chromium yield[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(3): 105-110. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.03.016
Citation: Ye Mingfeng, Shi Qihua, Yu Bin, Chen Haijun. Metal chromium preparation and the factors influencing chromium yield[J]. IRON STEEL VANADIUM TITANIUM, 2021, 42(3): 105-110. doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.03.016

金属铬冶炼及铬收率的影响因素研究

doi: 10.7513/j.issn.1004-7638.2021.03.016
详细信息
    作者简介:

    叶明峰(1992—),湖北黄冈人,硕士,工程师,主要从事粉状物料造块及钒铬资源火法冶金方面的研究,E-mail:csuymf@163.com

  • 中图分类号: TF791

Metal chromium preparation and the factors influencing chromium yield

  • 摘要: 研究了攀钢自产高纯三氧化二铬冶炼98级金属铬的配料参数和铬收率的影响因素。结果表明:配加的还原剂金属铝会有一部分进入到产物金属铬中,为确保金属铬成分会间接限制铬收率的提高;金属铬冶炼过程较优的参数为单位炉料热量取值为3150 kJ/kg、配铝系数为0.96;添加氧化钙能显著提高铬元素收率,在CaO/Cr2O3为0.125时,铬收率最高为89.24%。采用攀钢自产高纯三氧化二铬可以冶炼出含V约0.043%的JCr98级金属铬,可满足下游用户的个性化要求。
  • 图  1  铝热法冶炼金属铬流程

    Figure  1.  Process flow of metal chromium by aluminothermic

    图  2  Cr2O3-Al2O3二元相图

    Figure  2.  Phase diagram of Cr2O3-Al2O3

    图  3  Cr2O3-Al2O3-CaO三元相图

    Figure  3.  Phase diagram of Cr2O3-Al2O3-CaO

    图  4  单位炉料热量对元素分配规律的影响

    Figure  4.  Effect of heat per unit charge on element distribution

    图  5  配铝系数对元素分配规律的影响

    Figure  5.  Effect of aluminum addition coefficient on element distribution

    图  6  石灰用量对元素分配规律的影响

    Figure  6.  Effect of CaO/Cr2O3 on element distribution

    图  7  CaO/Cr2O3分别为0.062 5和0.125时的冶炼情况

    Figure  7.  Smelt products with CaO/Cr2O3=0.062 5 and 0.125

    图  8  炉渣成分的三元相图

    Figure  8.  Ternary Phase diagram of slag

    图  9  铝铬渣的微观结构分析

    (a、c为不含氧化钙的铝铬渣的显微照片;b、d为含氧化钙的铝铬渣的显微照片)

    Figure  9.  Microstructure of aluminum chromium slag

    表  1  主要原料和目标产品的化学成分

    Table  1.   Chemical compositions of main raw materials and target products %

    项目Cr2O3TFeSiO2V2O5CrCuSiPSAl
    氧化铬96.85<0.1<0.10.56<0.010.019
    铝粉<0.10.00399.70
    国标JCr98≥98≤0.06≤0.40≤0.01≤0.03≤0.80
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    表  2  铝铬渣的点成分分析

    Table  2.   Compositions of aluminum chromium slag indicated in Figure 9

    能谱点AlCrOCaNaSi
    c-Spectrum1 0.66 93.83
    c-Spectrum2 57.88 1.39 40.74
    c-Spectrum3 46.92 14.67 37.85
    d-Spectrum1 0.65 98.31
    d-Spectrum2 49.86 1.63 39.09 6.77
    d-Spectrum3 36.09 1.20 36.08 28.56 0.59 1.30
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    表  3  合格金属铬产品的成分分析

    Table  3.   composition analysis of chromium metal %

    炉次元素成分/%
    CrAlSiSPV
    20200198.240.780.0380.0050.010.031
    20200298.310.510.0250.0040.020.045
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2020-12-05
  • 刊出日期:  2021-06-10

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