高碳铬铁配料计算方法

咼碳铬铁配料计算方法

、基本知识

1、 元素、分子式、分子量

铬 Cr — 52 铁 Fe — 56 硅 Si — 28

镁一24

三氧化二铬Cr 2O 3 —152

氧化镁MgO — 40

2、 基本反应与反应系数 Cr 2O 3+3C=2Cr+3CO 氧 0 —16 碳 C —12

铝一27

二氧化硅Si02 — 60

三氧化二铝Al 2O 3 — 102

Cr 2O 3的还原系数是0.6842

FeO+C=Fe+CO

3、Cr/Fe 与 M/A

(1)Cr/Fe 是矿石中的铬和铁的重量比，Cr/Fe 越高合金中Cr

含量越高

（2） M/A 是矿石中的MgO 和AI 2O 3的重量比，M/A 表示矿

石的难易熔化的程度，一般入炉矿石 M/A 为1.2以上较好。

1公斤Cr 2O 3还原成Cr 2 52 2 52

3 16

0.6842公斤

还原1公斤Cr 用C

3 12 2 52

0.3462公斤

还原1公斤Fe 用C

12 56

0.2143公斤

SiO 2+2C=Si+2CO

还原1公斤Si 用C

2 12 28

0.8571 公斤

二、计算条件

1、焦炭利用率90%

2、铬矿中Cr还原率95%

3、铬矿中Fe还原率98%

4、合金中C9%，Si0.5%

三、原料成份

举例说明：

铬矿含水4.5%

焦炭固定碳83.7%，灰份14.8%，挥发分1.5%，含水8.2% 主要成分表

四、配料计算

按100公斤干铬矿（104.5公斤铬矿）计算

（1 ）合金重量和成份

100公斤干铬矿中含Cr, 100 X0.2826=28.26 公斤

进入合金的Cr为28.26 X0.95=26.85 公斤

进入合金中的Fe 为100 X0.1013 X0.98=9.93 公斤 合金中铬和铁占总重量的百分比是

(100-9-0.5 ) %=90.5%

合金重量为(26.85-9.93 )+0.905=40.64 公斤

合金成分为:

(2)焦炭需要量的计算

3.66公斤

总用 C 量是：9.30+2.13+0.17+3.66=15.26 公斤 入炉 C : 15.26 -^0.9=16.96 公斤 入炉干焦炭：16.96 -0.837=20.26 公斤 入炉焦炭：20.26 +(1-0.082)=22.07 公斤 (3 )硅石配入量计算

还原26.85公斤Cr 用C ： 26.85 3 12 2 52 9.30公斤

还原9.93公斤Fe 用C ：

9.93

12 56 2.13 公斤

还原0.2公斤Si 用C ：

0.2

2 12 28

0.17公斤

合金增C ：

加硅石前的炉渣成分

SiO2:

来自矿石：100 X0.1145=11.45 公斤

来自焦炭20.26 X0.148 X0.458=1.37 公斤

进入合金：0.2 600.43公斤

28

SiO2 含量是11.45+1.37-0.43=12.39 公斤

Al 2O3:

来自矿石：100 X0.1218=12.18公斤

来自焦炭：20.26 X0.148 X0.309=0.93 公斤

Al 2O 3 含量是12.18+0.93=13.11 公斤

MgO :

来自矿石：100 X0.1932=19.32 公斤

来自焦炭：20.26 X0.148 X0.0172=0.05 公斤

MgO 含量是19.32+0.05=19.37 公斤

这样，AI2O3与MgO 含量的和是13.11 + 19.37=32.48 公斤

13 11

A-M 二元系中AI2O3: ―.— = 40%

32.48

MgO 髦=6°%

在A-M-S 三元相图找出AI2O340%的点自顶点作连线交1700 C温度线，再作平行线与右边相交于SiO2=34%的点。即知炉渣中SiO2为34%，渣熔点是1700 C可满足要求。

这样渣重量是32.48 -(1-0.34 ) =49.21公斤渣中SiO2含量是

49.21 X0.34=16.73公斤

配加SiO2 是16.73-12.39=4.34 公斤

配加硅石是4.34 -^）.978=4.44 公斤

（4）炉料组成

干铬矿100 公斤，硅石4.44 公斤，焦炭22.07 公斤。五、实际生产配料

100 公斤铬矿含水4.5% ，干铬矿为95.5 公斤

加硅石4.44 X0.955=4.24 公斤

加焦炭22.07 X0.955=21.08 公斤

即：100 公斤铬矿加硅石4.24 公斤，焦炭21.08 公斤生产中应根据铬矿，焦炭的水分及出渣情况不断调整配方。

附：A-M-S 三元相图

矿热炉冶炼炭素铬铁如何选择合适的渣型,本文从炉渣的成分、熔点,粘度和电导率诸方面进行了讨论。认为在电气参数I_2/V_2=280 —350 的条件下,适宜的炉渣成分是MgO: 30 —44%、SiO2：27 —32%、AI2O3: 21 —28%,其熔点、粘度、电导率均能满足炭素铬铁冶炼的要求。