高碳铬铁渣
高碳铬铁冶炼中硅行为的
二、焦炭配入量对合金硅的影响
•
焦炭作为高碳铬铁冶炼的还原剂，一般 随着炉料中焦炭配入量的增加，合金硅量 上升。因为焦炭配入量的增加有利于提高 炉温和二氧化硅与碳的反应，还原出来的 硅量一部分取代合金中的碳。 • 但如果在硅石的配入量没打到理想的硅 石配入量时，增加焦炭到一定程度合金硅 量将不再增加。
高碳铬铁冶炼中硅行为的浅析
铬元素有四种硅的稳定化合物，分别为： Cr3Si、Cr5Si3、GrSi、及GrSi2,其理论含硅量分 别为15.21%、24.41%、35.0、51.85%。在 高碳铬铁生产中，Si、Gr 只能以Cr3Si化合物 的形式存在，这是由于受原料、操作等因素 的影响，因此高碳铬铁含硅量仅在0%-5%范 围内波动。 影响合金硅含量的因素有： 1、硅石配入量 2、焦炭配入量
五、渣型对合金含硅量的影响
• 高碳铬铁冶炼的调渣方法，一是通过不同
铬铁的搭配，以铬矿自然成分调整渣型； 二是配入适量的造渣材料。两种方法对合 金含硅量的影响大不一样，前者是铬矿特 性的影响，而后者主要是炉渣特性的影响。 • 随着白云石或石灰石的增加，合金中的含 硅量下降。
3、铬矿特性 4、合金含碳量 5、渣型 6、其他因素
一、硅石配入量对合金含硅量的影 响
在高碳铬铁冶炼过程中，一般用熔剂硅石来调节渣型。 对于每种铬矿冶炼高碳铬铁来说，由于他们的自然渣型各 不相同，必然有一种合适的渣型与之相对，同时有一个最 佳的硅石配入量与子相对应。 当需要提合金硅是通过加硅石来实现时，前期随着硅石 量的配入，合金硅也随之上升，当硅石配入到最佳硅石配 入量时合金硅增加到极限。继续增加硅石的配入量将导致 炉渣熔点的下降，虽然二氧化硅的活度增加，但是反应所 需温度达不到还原二氧化硅的温度，合金中硅含量反而下 降。
高碳铬铁配料计算方法(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】高碳铬铁配料计算方法一、基本知识1、元素、分子式、分子量铬Cr —52 铁Fe —56 氧O —16 碳C —12硅Si —28 三氧化二铬Cr 2O 3—152 二氧化硅SiO 2—60氧化镁MgO 三氧化二铝Al 2O 32、基本反应与反应系数Cr 2O 3+3C=2Cr+3CO1公斤Cr 2O 3还原成Cr =）0.6842公斤 Cr 2O 3的还系数是还原1公斤Cr 用 =）0.3462公斤 FeO+C=Fe+CO还原1公斤Fe 用C =）0.2143公斤SiO 2+2C=Si+2CO还原1公斤Si 用C =）0.8571公斤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Al 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。
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 ，100×0.2826=28.26公斤进入合金的Cr 为28.26×0.95=26.85公斤进入合金中的Fe 为100×0.1013×0.98=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：还原26.85公斤Cr 用C ：26.85 =)0.3462=9.30公斤还原9.93公斤Fe 用C ：9.93 =）0.2143=2.13公斤还原0.2公斤Si 用C ：0.2 =）0.8571=0.17公斤60合金增C ： 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）硅石配入量计算加硅石前的炉渣成分SiO 2：来自矿石：100×0.1145=11.45公斤来自焦炭20.26×0.148×0.458=1.37公斤进入合金：0.2 =0.43公斤SiO 2含量是公斤Al 2O 3：来自矿石：100×0.1218=12.18公斤来自焦炭：20.26×0.148×0.309=0.93公斤Al 2O 3含量是12.18+0.93=13.11公斤MgO ：来自矿石：100×0.1932=19.32公斤来自焦炭：20.26×0.148×0.0172=0.05公斤MgO 含量是19.32+0.05=19.37公斤这样，Al 2O 3与MgO 含量的和是13.11+19.37=32.48公斤A-M 二元系中Al 2O 3 =40%MgO =60%在A-M-S 的点自顶点作连线交1700℃温度线，再作平行线与右边相交于SiO 2=34%的点。
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 — 402、 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 — 102Cr 2O 3的还原系数是0.6842FeO+C=Fe+CO3、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 2 523 160.6842公斤还原1公斤Cr 用C3 12 2 520.3462公斤还原1公斤Fe 用C12 560.2143公斤SiO 2+2C=Si+2CO还原1公斤Si 用C2 12 280.8571 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 ：9.9312 56 2.13 公斤还原0.2公斤Si 用C ：0.22 12 280.17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28SiO2 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 11A-M 二元系中AI2O3: ―.— = 40%32.48MgO 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。
高碳铬铁合金渣骨料与常规人工骨料性能比较研究
高碳铬铁合金渣骨料与常规人工骨料性能比较研究摘要：本文以水工混凝土相关规范将合金渣作为骨料进行检测，将合金渣与常规人工骨料进行物理性能、化学性能及其他化学性能进行比较研究，确定合金渣作为骨料运用的可行性，验证合金渣作为骨料应用于水工混凝土的可行性试验研究，以供参考。
关键词：合金渣骨料人工骨料材料性能比较一、前言高碳铬铁合金渣（以下简称合金渣）是采用埋弧电炉还原法生产高碳铬合金时排出的熔体，经渣盘凝固、自然冷却，机械破碎或跳汰法选别含铬矿物后产生的。
外观上，合金渣绝大部分呈灰黑色，极少量为铁锈红色或紫红色。
由于是在自然条件下冷却，大部分颗料表面形成了不同程度的孔状结构，但质地非常坚硬，合理的利用可有效提高铬铁废渣资源利用率，防止因大量废渣对生态环境造成的污染，具有广阔应用前景。
二、高碳铬铁合金渣骨料与常规人工骨料的物理性能研究本次研究采用的骨料分别为四川省乐山市金口河区鑫河有限公司生产的高碳铬铁合金渣和四川省乐山市金口河区枕头坝一级水电站砂石筛分系统生产的玄武岩人工骨料，合金渣和玄武岩骨料均采用水工混凝土用骨料的的标准进行制备。
通过对量种骨料的比较试验，人工骨料的饱和面干表观密度2700 kg/m3 ～2770kg/m3 之间，，吸水率为0.49%～1.6 kg/m3 之间，，堆积密度在1400 kg/m3～1680kg/m3 之间，超逊径最大为8.0%，含泥量最大值为0.4%，针片状最大值为8%，泥块含量为0%，压碎指标为4.3%。
铬矿渣的饱和面干表观密度2620kg/m3 ～3140kg/m3 之间，，吸水率为1.30%～1.46 kg/m3 之间，，堆积密度在1340kg/m3～1610kg/m3 之间，超逊径最大为8.0%，含泥量最大值为0.3%，针片状最大值为1%，泥块含量为0%，压碎指标为12.3%。
人工砂的细度模数为2.69，合金渣的细度模数为2.36。
对照《水工混凝土施工规范》技术标准要求结合以上试验数据结果进行分析：1）两种砂颗粒级配基本一致，合金渣砂饱和面干表观密度明显比常规骨料大得多，其它指标均与人工砂相差不大，都满足水工混凝土用骨料技术要求。
新高碳铬铁物料平衡计算
新高碳铬铁物料平衡计算高碳铬铁是一种重要的铁合金材料，通常用于不锈钢的生产。
在高碳铬铁的生产过程中，为了保证生产稳定和产品质量，需要进行物料平衡计算。
物料平衡计算是一种应用化学原理和计算方法的技术，可以帮助生产工艺的优化和物料的合理利用。
首先，需要了解高碳铬铁的生产工艺。
生产高碳铬铁的主要原料是铬矿石和铁矿石。
铬矿石中含有铬的化合物，而铁矿石中主要含有铁的氧化物。
在生产过程中，还需要添加一些辅助材料，如石灰石和焦炭。
石灰石主要用于调节炉渣的性质，而焦炭则用于提供还原剂。
在物料平衡计算中，首先需要确定高碳铬铁的化学式。
高碳铬铁的化学式为Fe(Cr,C)。
同时，需要了解铬矿石和铁矿石中铬和铁的含量。
假设铬矿石中含有的铬的质量分数为a，而铁矿石中含有的铁的质量分数为b。
根据化学反应的原子守恒的原理，可以得到以下的物料平衡方程：aaa+aaa+a⨉(a/a)=a⨉(aa+aaaa)其中，M为铬矿石的质量，M为铁矿石的质量，C为焦炭的质量，T为石灰石的质量，M为高碳铬铁的质量，Mo为生成高碳铬铁所需要的铁的质量，x为所需铬的摩尔比。
通过这个方程，可以计算出所需的原料质量和产物质量。
接下来，需要确定焦炭和石灰石的用量。
焦炭的用量可以通过计算所需还原剂C的质量得到。
石灰石的用量则需要根据炉渣的成分进行调节。
炉渣的成分可以通过实验室测试得到，或者通过历史数据进行估算。
根据炉渣的成分，可以计算出石灰石的用量。
最后，需要计算出副产物的质量和化学成分。
高碳铬铁的生产过程中，会有一部分铬在炉渣中除去。
通过炉渣的质量和成分，可以计算出除铬的副产物的质量。
同时，炉渣中还可能含有其他化合物，需要进一步分析。
总之，物料平衡计算是高碳铬铁生产过程中的一项重要工作。
通过化学原理和计算方法，可以帮助生产工艺的优化和物料的合理利用。
物料平衡计算需要考虑原料的质量和化学成分，反应方程的平衡，以及副产物的生成和质量。
通过这些计算，可以实现高碳铬铁生产过程的稳定和产品质量的提高。
高铬配料计算
高碳铬铁配料计算计算步骤如下：(1)原料成分(%)：焦炭固定碳84%，灰分14%，挥发分2%。
(2)合金成分(%)：(3)计算依据：焦炭含水分10%，炉口燃烧和出铁口排碳总和为10%。
铬和铁元素回收率分别为92%和95%，入渣率分别为8%和5%，渣铁重量之比按1.1计，炉渣中SiO2占32%。
(4)计算：以100 kg铬矿为基准：①合金量：Cr2O3+3C=2Cr+3COG Cr＝100 kg×0.4514×0.92×104/152=28.41 kg生成铬铁数量：28.41 kg/0.67=42.40 kg②需用焦炭数量还原Cr2O3用碳量：Cr2O3+3C=2Cr+3COG C＝100 kg×0.4514×0.92×36/152=9.84 kg 还原FeO用碳量：FeO+C=Fe+COG C＝100 kg×0.1332×0.95×12/72=2.109 kg 还原SiO2用碳量：SiO2+2C=Si+2COG C＝42.40 kg×0.015×24/28=0.545 kg合金增碳：G C＝42.40 kg×0.07=2.97 kg碳总消耗量：G C＝(9.84+2.109+0.545+2.97)kg=15.464 kg 折合成原料中焦炭数量：G(焦炭)＝15.464 kg/(0.84×0.9×0.9)=22.728 kg ③硅石用量：还原反应消耗：G SiO2＝42.40 kg×0.15×60/28=1.36 kg进入炉渣中SiO2数量：G SiO2＝42.40 kg×1.1×0.32=14.92 kg焦炭带入SiO2：G SiO2＝22.728 kg×0.14×0.52×0.9×0.9=1.34 kg 矿石带入SiO2：G SiO2＝100 kg×0.084=8.4 kg应补加SiO2的数量：G SiO2＝(1.36+14.92-1.34-8.4) kg=6.54 kg折合成硅石量：G硅石＝6.54 kg/0.97=6.74 kg炉料组成：铬矿 100 kg，硅石 6.74 kg，焦炭 22.728 kg。
高碳铬铁基本知识介绍
高碳铬铁基本知识介绍铬是有光泽的灰色金属,密度,熔点1857℃,沸点2672℃,有延展性,但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆;铬的化学性质不活泼,常温下对氧和水汽都是稳定的,铬在高于600℃时开始和氧发生反应,但当表面生成氧化膜以后,反应便缓慢,当加热到1200℃时,氧化膜被破坏,反应重新变快;高温下,铬与氮、碳、硫发生反应;铬在常温下就能和氟作用;铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸,遇硝酸后钝化,不再与酸反应;铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金;铬及其合金具有强抗腐蚀能力;在自然界中目前已发现的含铬矿物约有50余种,分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类;此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物;其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中;具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物,它们的化学通式为Mg、Fe2+Cr、Al、Fe3+2O4或Mg、Fe2+OCr、Al、Fe3+2O3,其Cr2O3含量为18%～62%;常见的铬矿物有：1铬铁矿,化学成分为Mg、FeCr2O4,介于亚铁铬铁矿FeCr2O4,含FeO %、Cr2O3 %与镁铬铁矿MgCr2O4,含Mg %、Cr2O3 %之间,通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿;铬铁矿为等轴晶系,晶体呈细小的八面体,通常呈粒状和致密块状集合体,颜色为黑色,条痕呈褐色,半金属光泽,硬度,密度～,具弱磁性;铬铁矿是岩浆成因矿物,产于超基性岩中,当含矿岩石遭受风化破坏后,铬铁矿常转入砂矿中;铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料,富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料;2富铬类晶石,又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿,化学成分为FeCr,Al2O4,含Cr2O3 32%～38%;3 硬铬尖晶石,化学成分为Mg、FeCr、Al2O4,含Cr2O3 32%～50%;富铬类晶石和硬铬尖晶石的形态、物理性质、成因、产状及用途与铬铁矿相同;工业生产金属铬的方法有铝还原法、硅还原法、碳还原法和电解法;铬是重要的战略物资之一,由于它具有质硬、耐磨、耐高温、抗腐蚀等特性,在冶金工业、耐火材料和化学工业中得到了广泛的应用;在冶金工业中,铬铁矿主要用来生产铬铁合金和金属铬;铬铁合金作为钢的添加料生产多种高强度、抗腐蚀、耐磨、耐高温、耐氧化的特种钢,如不锈钢、耐酸钢、耐热钢、滚珠轴承钢、弹簧钢、工具钢等;金属铬主要用于与钴、镍、钨等元素冶炼特种合金;这些特种钢和特种合金是航空、宇航、汽车、造船以及国防工业生产枪炮、导弹、火箭、舰艇等不可缺少的材料;在耐火材料中,铬铁矿用来制造铬砖、铬镁砖和其他特殊耐火材料;铬铁矿在化学工业主要用来生产重铬酸钠,进而制取其他铬化合物,用于颜料、纺织、电镀、制革等工业,还可制作催化剂和触媒剂等;我国已查明的铬铁矿区分布于全国13个省、市、自治区;其中以西藏的储量为最多,其次是内蒙古、新疆、甘肃,其余北京、青海、河北、吉林、湖北、陕西、山西、四川、云南等９个省的储量较少;我国铬铁矿的矿床规模较小,分布区域不均衡,开发利用条件较差;铬铁矿是我国的短缺矿种,储量少且产量低,每年消费量的80%以上依靠进口;高碳铬铁别名：高碳铬铁又称大眼铬自然属性：自然块,每块重量不得大于15公斤,尺寸小于2020mm的铬铁块的重量不得超过铬铁总重量的5%;牌号：高铬以50%含铬量作为基准量考核单位状态：自然块,每块重量不得大于15公斤,尺寸小于2020mm的铬铁块的重量不得超过铬铁总重量的5%;国标标准：GB/T5683-1987包装：根据需方要求,可以采用散装、袋装和桶装;产地：吉林、营口、内蒙古、山西、四川等注意事项：材质、粒度铬铁以50%含铬量作为基准量考核单位;应用领域：铬铁是生产不锈钢的最重要的原料,主要应用于生产不锈钢、滚珠轴承钢、工具钢、渗氮钢、热强钢、调质钢、渗碳钢和耐氢钢,这是由于铬在不锈钢中的起决定作用,决定不锈钢性属的元素只有一种,这就是铬,每种不锈钢都一定含有一定数量的铬;不锈钢的耐蚀性主要来源于铬;实验证明,只有含铬量超过12%时钢的耐蚀性能才会大大提高,因此,不锈钢中的含铬量一般均不低于12%;所以铬铁矿的供需状况是和不锈钢市场的供需状况息息相关的;高碳铬铁的原料：高碳铬铁的原料有铬矿、焦炭和硅石;铬矿中Cr2O3≥40％,Cr2O3/∑FeO≥,S<％,P<％,MgO和Al2O3含量不能过高,粒度10～70mm,如是难熔矿,粒度应适当小些;焦炭要求含固定碳不小于84％,灰分小于15％,S<％,粒度3～20mm;硅石要求含SiO2≥97％,Al2O3≤％,热稳定性能好,不带泥土,粒度20～80mm;高碳铬铁的物理性质：铬铁应呈块状,每块重量不得大于15kg,尺寸小于20×20mm铬铁块的重量不超过铬铁总重量的5％需方对粒度有特殊要求时,由供需双方另行商定;铬铁的内部及其表面不得有肉眼显见的非金属夹杂物,但铸锭表面涂料不净时,允许其少量存在;取样化验方式：大堆验证取样：批量不足10吨时,应从不同部位随机采取不少于10个小样；批量为10吨以上,不足30吨时,应从不同部位随机采取不少于20个小样；批量为30吨以上时,应从不同部位随机采取不少于30个小样;每个小样重量应大约相等,其块度不小于2020mm;取样总量应不少于批量的%;所取小样应全部破碎至10mm以下,用四分法缩分至1-2kg,混匀后分成两等份,一份制样作分析用,一份作保留样;包装验证取样：每批应随机选取不少于10%的包装件;在每件中随机采取重量大约相等的一块小样,其块度不小于2020mm,小样不得少于8个,最多30个;所去小样应全部破碎至10mm以下,用四分法缩分至1-2kg,混匀后分成两等份,一份制样作分析用,一份作保留样;牌号及用途高碳铬铁含再制铬铁主要用途1用作含碳较高的滚珠钢、工具钢和高速钢的合金剂,提高钢的淬透性,增加钢的耐磨性和硬度；2用作铸铁的添加剂,改善铸铁的耐磨性和提高硬度,同时使铸铁具有良好的耐热性；3用作无渣法生产硅铬合金和中、低、微碳铬铁的含铬原料；4用作电解法生产金属铬的含铬原料；5用作吹氧法冶炼不锈钢的原料;冶炼工艺高碳铬铁的冶炼方法有高炉法、电炉法、等离子炉法等;使用高炉只能制得含铬在30％左右得特种生铁;目前,含铬高的高碳铬铁大都采用熔剂法在矿热炉内冶炼;电炉法冶炼高碳铬铁的基本原理是用碳还原铬矿中铬和铁的氧化物;碳还原氧化铬生成Cr2C2的开始温度为1373K,生成Cr7C3的反应开始温度1403K,而还原生成铬的反应开始温度为1523K,因而在碳还原铬矿时得到的是铬的碳化物,而不是金属铬;铬铁中含碳量的高低取决于反应温度;生成含碳量高的碳化物比生成含碳量低的碳化物更容易;冶炼高碳铬铁的原料冶炼高碳铬铁的原料有铬矿、焦炭和硅石;铬矿中Cr2O3≥40％,Cr2O3/∑FeO≥,S<％,P<％,MgO和Al2O3含量不能过高,粒度10～70mm,如是难熔矿,粒度应适当小些;焦炭要求含固定碳不小于84％,灰分小于15％,S<％,粒度3～20mm;硅石要求含SiO2≥97％,Al2O3≤％,热稳定性能好,不带泥土,粒度20～80mm;。
高碳铬铁渣用作混凝土粗骨料的探索性研究
新型建筑材料2021.010引言铬铁渣是在铬铁合金冶炼生产过程中排出的一种含铬冶炼废渣。
随着我国铬铁产业的高速发展，全国每年铬铁渣的排放量达约400万t [1]，且大多数废渣只能进行堆存填埋处理，资源化利用率仅为30%[2]，已在环境污染与资源浪费方面造成巨大的影响与损失。
高碳铬铁渣质地坚硬，没有不良体积安定性，具有作为骨料使用的可能性。
如铬铁渣用作混凝土粗骨料获得成功，将为低成本、规模化消纳铬铁渣提供重要的技术途径。
另一方面，2018年我国砂石用量已超过200亿t ，但由于可开采的天然砂石越来越少，加上环保政策对砂石开采的限制，我国部分地区的砂石资源已非常紧缺，直接影响到工程建设的进度与成本。
如铬铁渣等作为骨料使用，无疑将成为砂石资源的有益补充，具有显著的工程价值。
近年来，国内铬铁渣在水泥混凝土中的应用研究主要集中在作为掺合料或混合材使用[3-4]，作为骨料应用的研究报道主要集中在国外。
Panda 等[5]采用铬铁渣粗细骨料配制混凝土，发现其抗压强度要优于同条件下的天然骨料混凝土，并且铬铁渣中所残留的铬在水泥混凝土基质中得到良好的固化，具有非常低的铬浸出水平。
Zeli J [6]将铬铁渣骨料用于路面混凝土，实验表明其抗压强度、耐磨性和表观密度均高于石灰岩高碳铬铁渣用作混凝土粗骨料的探索性研究周永祥1，2，贺阳1，2，刘晨3，郑旭3，马郁1，2，谢小元1，2（1.中国建筑科学研究院有限公司，北京100013；2.建筑安全与环境国家重点实验室，北京100013；3.中国建筑材料科学研究总院有限公司，北京100024）摘要：研究了高碳铬铁渣粗骨料对混凝土工作性、抗压强度、受压弹性模量、电通量、长期收缩以及可浸出重金属含量的影响。
结果表明，从体积安定性、重金属浸出毒性角度看，高碳铬铁渣用作混凝土骨料不存在重大技术风险；在适当的配合比下，高碳铬铁渣粗骨料对混凝土各方面性能均无明显不利作用。
因此，高碳铬铁渣从技术性能角度具备作为粗骨料应用的可行性。
高碳铬铁基本知识介绍
高碳铬铁基本知识介绍•我要评论(0)•打印•添加收藏•字体[大中小]铬是有光泽的灰色金属，密度7.2，熔点1857℃，沸点2672℃，有延展性，但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆。
铬的化学性质不活泼，常温下对氧和水汽都是稳定的，铬在高于600℃时开始和氧发生反应，但当表面生成氧化膜以后，反应便缓慢，当加热到1200℃时，氧化膜被破坏，反应重新变快。
高温下，铬与氮、碳、硫发生反应。
铬在常温下就能和氟作用。
铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸，遇硝酸后钝化，不再与酸反应。
铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金。
铬及其合金具有强抗腐蚀能力。
在自然界中目前已发现的含铬矿物约有50余种，分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类。
此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物。
其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中。
具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物，它们的化学通式为（Mg、Fe2+）（Cr、Al、Fe3+）2O4或（Mg、Fe2+）O（Cr、Al、Fe3+）2O3，其Cr2O3含量为18%～62%。
常见的铬矿物有：(1)铬铁矿，化学成分为（Mg、Fe）Cr2O4，介于亚铁铬铁矿（FeCr2O4，含FeO 32.09%、Cr2O3 67.91%）与镁铬铁矿（MgCr2O4，含Mg 20.96%、Cr2O3 79.04%）之间，通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿。
铬铁矿为等轴晶系，晶体呈细小的八面体，通常呈粒状和致密块状集合体，颜色为黑色，条痕呈褐色，半金属光泽，硬度5.5，密度4.2～4.8，具弱磁性。
铬铁矿是岩浆成因矿物，产于超基性岩中，当含矿岩石遭受风化破坏后，铬铁矿常转入砂矿中。
铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料，富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料。
(2)富铬类晶石，又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿，化学成分为Fe（Cr，Al）2O4，含Cr2O3 32%～38%。
(3) 硬铬尖晶石，化学成分为（Mg、Fe）（Cr、Al）2O4，含Cr2O3 32%～50%。
高碳铬铁水及渣环境
高碳铬铁、高碳铬铁渣、铬矿及粉尘的性质对环境的影响高碳铬铁又名碳素铬铁是由铬和铁组成的铁合金。
高碳铬铁（含再制铬铁）主要用途有：（1）用作含碳较高的滚珠钢、工具钢和高速钢的合金剂，提高钢的淬透性，增加钢的耐磨性和硬度；（2）用作铸铁的添加剂，改善铸铁的耐磨性和提高硬度，同时使铸铁具有良好的耐热性；（3）用作无渣法生产硅铬合金和中、低、微碳铬铁的含铬原料；（4）用作电解法生产金属铬的含铬原料；（5）用作吹氧法冶炼不锈钢的原料。
铬的主要物理化学性质如下：相对原子质量52.01、密度(7.19g/cm3)、熔点 (2148 k)、沸点 (2938k)、电阻率14.1x10-6（Ω·cm）铬与铁形成连续的固溶体。
铬是一种具有银白色光泽的金属，无毒，化学性质很稳定，不锈钢中便含有12%以上的铬。
常见的铬化合物有六价的铬酐、重铬酸钾、重铬酸钠、铬酸钾、铬酸钠等；三价的三氧化二铬(铬绿、Cr2O3)；二价的氧化亚铬。
铬与冶炼高碳铬铁原料形成的主要化合物铬和碳形成Cr23C6、Cr7C3、Cr3C2碳化物。
在有铁存在时，形成（Cr,Fe）23C6、（Cr,Fe）7C3、（Cr,Fe）3C2等复合碳化物。
铬与硅形成Cr3Si、Cr5Si3、CrSi、CrSi2等硅化物。
铬与磷形成Cr3P、Cr2P等磷化物。
铬与硫形成CrS、Cr7S8、 Cr3S4、Cr5S6、Cr2S3等硫化物。
铬与氧形成CrO3、CrO2、Cr2O3、Cr3O4、和CrO等氧化物。
其中以Cr2O3最为稳定。
高碳铬铁产品无毒无害。
产品生产形成的以上化合物均不溶于水。
矿热炉电炉法冶炼基本原理电炉法冶炼高碳铬铁的基本原理是用碳还原铬矿中铬和铁的氧化物。
2/3Cr2O3+2C=4/3Cr+2CO↑△Gθ=123970-81.22T T开=1523K2/3Cr2O3+26/9C=4/9Cr3C2+2CO↑ △Gθ=114410-83.05T T开=1373K2/3Cr2O3+18/7C=4/21Cr7C3+2CO↑△Gθ=115380-82.09T T开=1403K2/3Cr2O3+54/23C=4/69Cr23C6+2CO↑ △Gθ=118270-81.75T T开=1448K从以上反应可以看出，碳还原氧化铬生成Cr3C2的开始温度为1373K,生成Cr7C3的反应开始温度1403K，而还原生成铬的反应开始温度为1523K，因而在碳还原铬矿时得到的是铬的碳化物，而不是金属铬。
高碳铬铁的冶炼工艺与原理
高碳铬铁的冶炼工艺与原理•埋弧式复原电炉由炉体、供电系统、电极系统、烟罩〔或炉盖〕、加料系统、检测和操纵系统、水冷却系统等组成。
•二、工艺流程•冶炼高碳烙铁的原料有铬矿、焦炭和硅石。
其中焦炭以及硅石作为复原剂。
•〔1〕铬矿•世界铬铁矿矿床要紧分布在东非大裂谷矿带、欧亚界山乌拉尔矿带、阿尔卑斯—喜马拉雅矿带和环太平洋矿带。
近南北向褶皱带中的铬铁矿资源量，占世界总量的90％以上。
其中南非、哈萨克斯坦和津巴布韦占世界已探明铬铁矿总储量的85％以上，占储量根底的90％以上，仅南非就占往了约3/4的储量根底。
•①选矿原那么：由于铬是用途最多的金属，而且在“战略金属〞中列第一位。
当今世界拥有铬矿资源的国家或资源缺乏的国家，都在加紧铬矿石选矿的研究，其选不方法有：•1〕重选：如跳汰、摇床、螺旋溜槽、重介质旋流器等。
•2〕磁电选：包括高强场磁选、高压电选。
•3〕浮选和絮凝浮选。
•4〕联合选：如重选—电选。
•5〕化学选矿：处理极细粒难选贫铬矿。
•在上述铬矿选矿方法中，生产上要紧采纳重选方法，常采纳摇床和跳汰选不。
有时重选精矿用弱滋选或强磁选再选，进一步提高铬精矿石的品位和铬铁比。
•②铬矿搭配原那么：在高碳铬铁的实际生产中往往需要选择适宜的矿种搭配以及搭配比例。
铬矿搭配的原那么要紧有:•1〕适宜的铬铁比〔Cr2o3/∑FeO〕。
一般来讲，冶炼含铬量大于50％的合金要求进炉综合矿的Cr2o3/∑FeO比值大于2.0；而冶炼含铬量大于60％的合金要求此比值大于2.6。
•2〕适宜的MgO/Al2o3比值。
它不但碍事熔渣的导电性能和复原性能，而且碍事合金的含碳盘。
在实际生产中，使用MgO/Al2o3，比值偏低的铬矿需配足量的焦炭，以增加焦炭层的厚度，一方面是为了保证炉底不易损坏，另一方面也是为了增加未复原矿核在焦炭层的滞留时刻。
减少渣中跑铬。
•3〕适宜的块度搭配。
单独使用粉矿时，易造成粉矿烧结，使料面透气性变差，严重破坏了冶炼气氛；使用块度大的铬矿易增加精炼层厚度，造成合金含碳量偏低。
降低高碳铬铁炉渣Cr203损失
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①表示镁铝比值与渣中Ｃ２， ｒ 含量关系曲线； ０ ②表示 １８ ． Ｍ Ａ电炉中镁铝比 Ｖ 值与渣中Ｃ２， ｒ 含量关系曲线的影响； ０ ③ 表示 ３５ ５ Ａ电炉中镁铝比值与渣中Ｃ２３ ．一 Ｍ Ｖ ｒ 含量关系曲 Ｏ 线的影响； ④表示１． Ｍ Ａ电炉中镁铝比 ２５ Ｖ 值与渣中Ｃ ０含 ｒ３ ２ 量关系曲线的影响； ⑤表示生产 Ｓ １ ％产品时镁铝比 ｉ ． － ０ 值 与渣中 Ｃ２３ ｒ 含量关系曲线的影响。 ０ 图 １ 镁铝比值与渣中 Ｃ２３ ｒ 含ｆ的关系 ０ Ｆ ． ｅ ｔｎ ｔ ｅ ｍ ｇａｕ ｒｉ ａｄ ２３ ｔ ｔ ｉ １ ｌｉ ｂ ｗ ｎ ｎｌｍ ｔ ｎ Ｃ ０ ｃｎ ｎ ｉ ｇ Ｒ ａｏ ｅ ｅ ａ ｉ ａｏ ｒ ｏ ｅ ｎ
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转中低碳铬铁冶炼方法
转中低碳铬铁冶炼方法中低碳铬铁的冶炼方法主要有两种:高碳铬铁精炼法和电硅热法。
高碳铬铁精炼法又分为用铬矿精炼高碳铬铁和用氧气精炼高碳铬铁。
用铬矿精炼高碳铬铁时，精炼炉渣具有较大的粘度和较高的熔点，冶炼过程温度必须是较高的。
因此，电耗高，炉衬寿命短，含碳量也不易降下来。
用氧气吹炼高碳铬铁具有较大的优越性，如生产率高、成本低、回收率高等。
目前传统的生产方法还是电硅热法。
电硅热法就是在电炉内造碱性炉渣的条件下，用硅铬合金中的硅还原铬矿中铬和铁的氧化物，从而制得中低碳铬铁。
电硅热法冶炼中低碳铬铁，对设备和原料的要求及熔炼操作工艺基本上与电硅热法冶炼微碳铬铁相同，只是中低碳铬铁含碳量较碳铬铁高，因而可以使用固定式电炉和自焙电极，作为还原剂使用的硅铬合金的含碳量也可以相应地高一些。
此外，熔炼操作也不像微碳铬铁要求得那样细致。
氧气吹炼中低碳铬铁吹炼方式吹氧法炼制中低碳铬铁使用的设备是转炉，故称转炉法。
按供氧方式不同，吹氧可分侧吹、顶吹、底吹和顶底复吹四种。
我国采用的是顶吹转炉法。
铬铁顶吹转炉的结构与炼钢转炉要求相同，炉衬用镁砖砌筑，炉体有倾动机构。
竖直的氧枪有升降机构和水冷系统。
吹炼原理吹氧法是将氧气直接吹入液态高碳铬铁中使其脱碳而制得中低碳铬铁。
高碳铬铁中的主要元素有铬、铁、硅、碳，它们都能被氧化。
氧气吹炼高碳铬铁的主要任务是脱碳保铬。
当氧气吹入液态高碳铬铁后，由于铬和铁和含量占合金总量的90%以上，所以首先氧化的是铬和铁，其反应是:4/3Cr+O2=2/3Cr2O3 2Fe+O2=2FeO然后，这些氧化物将合金中的硅氧化掉。
由于铬、铁、硅的被氧化，熔池温度迅速提高，脱碳反应迅速发展，其主要反应为:1/6Cr23O6+1/3Cr2O3=9/2Cr+CO而且，温度越高，越有利于脱碳反应，并能抑制铬的氧化反应，合金中的碳可以降得越低。
在常压下，吹炼含碳2%的产品的终点温度为2038K，吹炼含碳1%产品的终点温度为2217K，吹炼含碳0.5%产品的终点温度为2432K。
铬铁简介
铬铁简介铬铁冶炼简介1车间组成：六座30000KV A全密闭电炉及厂房，干渣坑、水粒化池、循环水池、水泵房，原料场、原料铬矿破碎筛分、烘干（预留）、烧结（预留）、焦炭筛分、烘干（预留）、除尘设施（煤气回收）、煤气柜（预留）、空压站、制氮站、机修车间、电极壳制造车间、化验室、110KV A变电站、库房等。
2高碳铬铁牌号及用途：铬铁是铬及铁的合金，其中含有碳、硅、磷及其他元素。
高碳铬铁的主要用途：作为冶炼不锈钢的合金剂高碳铁铁的牌号及化学成份（GB5683-87）高碳铬铁的牌号及化学成份3原料：冶炼高碳铬铁的原料有铬矿、焦碳、硅石、电极糊。
3．1矿石；冶炼铬铁对铬矿石的要求：符合ZB D33002—90铁合金用铬矿石标准（第二类）粒度5-80mm，其中5-10mm ＜10﹪，水分＜6﹪。
注：入炉铬矿品位每升高或降低1﹪，相应冶炼电耗也降低或升高≤ 80 KW.h/t。
3．2硅石；符合ZB D33001—90硅石标准（第二类）GS-97牌号SiO2≥ 97%，Al2O3≤ 1.0%，P2O5 ≤ 0.02﹪，粒度20-80mm注；作为熔剂，调节成一定组成成分范围的炉渣渣系。
3．3碳质还原剂；冶炼铬铁对碳质还原剂焦碳的要求：冶金焦固定碳>82%，灰分<15%，含S≤0.07%，水分<6%，入炉粒度5-40mm3．4电极糊；符合YB/T5215-2004电极糊标准（密闭糊）体积密度>1.4g/cm3，抗压强度≥18MPa,电阻率≤70μΩm，灰份≤5.0，挥发份10-13.5% 。
3．5原料消耗；单台30000kVA高碳铬铁炉主要原料和动力的年消耗量表3．6原料处理工艺流程；原料系统包括原料输入、储存、输送、干燥、破碎、筛分、烘干等工艺，包括从储料露天堆场到配料室内的料坑之间的设施。
详细工艺流程见下图；4电炉法冶炼化学原理：电炉法冶炼高碳铬铁的基本原理是用碳还原铬矿中铬和铁的氧化物。
高碳铬铁基本知识介绍
高碳铬铁基本知识介绍铬是有光泽的灰色金属，密度7.2，熔点1857℃，沸点2672℃，有延展性，但含氧、氢、碳和氮等杂质时变得硬而脆。
铬的化学性质不活泼，常温下对氧和水汽都是稳定的，铬在高于600℃时开始和氧发生反应，但当表面生成氧化膜以后，反应便缓慢，当加热到1200℃时，氧化膜被破坏，反应重新变快。
高温下，铬与氮、碳、硫发生反应。
铬在常温下就能和氟作用。
铬能溶于盐酸、硫酸和高氯酸，遇硝酸后钝化，不再与酸反应。
铬能与镁、钛、钨、锆、钒、镍、钽、钇形成合金。
铬及其合金具有强抗腐蚀能力。
在自然界中目前已发现的含铬矿物约有50余种，分别属于氧化物类、铬酸盐类和硅酸盐类。
此外还有少数氢氧化物、碘酸盐、氮化物和硫化物。
其中氮化铬和硫化铬矿物只见于陨石中。
具有工业价值的铬矿物都属于铬尖晶石类矿物，它们的化学通式为（Mg、Fe2+）（Cr、Al、Fe3+）2O4或（Mg、Fe2+）O（Cr、Al、Fe3+）2O3，其Cr2O3含量为18%～62%。
常见的铬矿物有：(1)铬铁矿，化学成分为（Mg、Fe）Cr2O4，介于亚铁铬铁矿（FeCr2O4，含FeO 32.09%、Cr2O3 67.91%）与镁铬铁矿（MgCr2O4，含Mg 20.96%、Cr2O3 79.04%）之间，通常有人将亚铁铬铁矿和镁铬铁矿也都称为铬铁矿。
铬铁矿为等轴晶系，晶体呈细小的八面体，通常呈粒状和致密块状集合体，颜色为黑色，条痕呈褐色，半金属光泽，硬度5.5，密度4.2～4.8，具弱磁性。
铬铁矿是岩浆成因矿物，产于超基性岩中，当含矿岩石遭受风化破坏后，铬铁矿常转入砂矿中。
铬铁矿是炼铬的最主要的矿物原料，富含铁的劣质矿石可作高级耐火材料。
(2)富铬类晶石，又称铬铁尖晶石或铝铬铁矿，化学成分为Fe（Cr，Al）2O4，含Cr2O3 32%～38%。
(3) 硬铬尖晶石，化学成分为（Mg、Fe）（Cr、Al）2O4，含Cr2O3 32%～50%。
浅谈铬铁渣处理的控制系统
浅谈铬铁渣处理的控制系统张文斌【摘要】主要介绍了高碳铬铁渣处理系统的工艺流程、控制系统的硬件配置和主要功能.通过介绍使读者了解高碳铬铁渣处理系统的控制过程及思路.【期刊名称】《山西冶金》【年(卷),期】2015(038)006【总页数】3页(P64-66)【关键词】铬铁渣;工艺流程;功能【作者】张文斌【作者单位】山西太钢工程技术有限公司电气科,山西太原030009【正文语种】中文【中图分类】TF641近年来，国家节能减排、清洁生产等节能高效生产政策推出，对于企业高效经济生产提出了更高的要求。
在太钢集团公司万邦炉料有限公司30万t节能型高碳铬铁项目生产运行后，在生产30万t/年高碳铬铁的同时，根据所使用铬矿品位的不同约产生36～42万t的炉渣，其中干渣量约为10～12万t，水渣量约为25～30万t。
根据生产铬铁干渣实际检验，干渣中约含有质量分数为3%高碳铬铁金属颗粒，具有金属回收价值。
根据铬铁干渣实际检验报告，太钢高碳铬铁渣综合回收项目具有节能减排、清洁生产、提高产品成品率的优点。
项目流程为：根据重力选矿方法进行分选，先将铬铁渣破碎筛分分级，然后利用渣铁密度相差较大的原理，将钢渣、铬铁渣进行分选分类。
该项目根据工艺流程共分为上料、破碎、筛分、浮选、成品等几个系统。
作为国内第一条铬铁渣综合回收项目，其建成后具有技术先进、高效、实用、安全等特点，对于相关企业具有一定的借鉴作用。
经过铬铁冶炼后，待扒到渣盘中的炉渣凝固成为干渣后，通过装载机从浇注挎转运到成品挎中，利用天车抓斗送入原矿料仓。
铬铁渣经过料仓下板式给料机进入颚式破碎机进行破碎，破碎后粒度小于100 mm。
破碎后物料经胶带运输机送入反击式破碎机细碎，细碎后物料通过胶带输送机送入圆振动筛分级，小于25 mm颗粒成为合格颗粒经胶带运输机、斗式提升机与胶带运输机送入中间缓冲料仓，大于25 mm颗粒通过胶带运输机返回反击式破碎机循环破碎。
破碎后物料从中间缓冲仓经胶带运输机转运进入选别系统，首先利用双层振动筛分级，将炉渣分为0～2 mm、2～8 mm和8～25 mm三个等级。