Remelting the high-carbon ferrochrome dust in a direct current arc furnace (DCF)

Refusión del polvo de ferrocromo de alto contenido en carbono en un horno de arco de corriente continua (DCF)

El artículo describe los resultados de la refundición piloto de polvo de ferrocromo de alto contenido en carbono en un horno de arco de corriente continua de 1,8 MVA. Se obtuvieron calidades estándar de ferrocromo de alto contenido en carbono, como FeCh800, FeCh850 y FeCh900, con el siguiente rendimiento del horno: extracción de cromo - 89,5 %; proporción de escoria - 0,5; consumo específico de energía - 2 272 kW-h/tonelada.

INTRODUCCIÓN

La mayor parte de las aleaciones de cromo producidas en la Planta de Ferroaleaciones de Aktobe (AFP) son grados de ferrocromo de alto contenido en carbono, como FCh-800, FCh-850 y FCh-900. El ferrocromo de alto contenido en carbono se funde en hornos de arco sumergido con una capacidad de 21 a 72 MVA. La masa fundida de los hornos se introduce en cucharas de colada para fundirla en lingotes de 2 toneladas. Una vez enfriados, los lingotes se trasladan al taller de productos acabados para su trituración en trituradoras de mandíbulas [1-6].

A petición de los consumidores, la aleación se tritura y criba en varias clases, de 5 a 80 mm. Debido al alto contenido en carbono (7 - 9 %) del metal, la trituración del ferrocromo produce una gran cantidad de fracciones finas. El polvo metálico, que representa el 3% de la producción total de metal, es recogido por unidades de desempolvado [7].

METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN

El objetivo del presente estudio era desarrollar la tecnología y determinar la eficiencia técnica y económica de la refundición del polvo a granel procedente de la trituración de HCFC en un horno de arco de corriente continua (DCAF) del tipo DCAF-1 con una potencia nominal de 1,8 MVA.

El polvo es el producto de la trituración y el cribado de HCFC, con un tamaño de partícula inferior a 1 mm. El polvo contiene entre un 64 y un 70% de cromo metálico, y la producción total anual de polvo es de unas 2 mil toneladas. La naturaleza de las clases finas de polvo aumenta la probabilidad de que se produzcan pérdidas irrecuperables durante el almacenamiento y el transporte. La transformación del polvo en productos comerciales es una parte crucial de un problema mayor: la utilización de residuos industriales en la metalurgia [8]. Las composiciones químicas y técnicas de los materiales iniciales para la refundición se muestran en los cuadros 1-3.

De la literatura [9] se sabe que se evapora mucho menos metal y escoria durante la fusión en DCAF, se forma 6 - 8 veces menos polvo, por lo tanto, se pueden fundir en él metales y aleaciones con un punto de fusión relativamente bajo.

Además, el DCAF presenta otras ventajas en comparación con el horno de arco sumergido (SAF) de corriente alterna convencional

✓ menor consumo de electrodos de grafito (hasta 0,8 - 1,5 kg/t);