Kako se proizvode fero legure？

Ferolegura

Ferolegure su predlegure koje sadrže željezo i jedan ili više obojenih metala kao legirajuće elemente. Ferolegure se općenito dijele u dvije kategorije: masovne ferolegure (proizvedene u velikim količinama u elektrolučnim pećima) i specijalne feroslitine (proizvedene u manjim količinama, ali od sve veće važnosti). Masovne ferolegura se koriste isključivo u proizvodnji čelika i ljevaonicama čelika, dok je uporaba specijalnih ferolegura mnogo raznolikija. Općenito, oko 90% ferolegura koristi se u industriji čelika.
Kao što je gore spomenuto, ferolegure se mogu podijeliti u dvije glavne kategorije: legure u rasutom stanju (ferokrom, ferosilicij, feromangan, silicij mangan i feronikal) i posebne legure (ferovanadij, feromolibden, ferovolfram, ferotitanija, ferobor iferoniobij).

Proizvodnja ferolegura

Postoje dvije glavne metode proizvodnje ferolegura, jedna je uporaba ugljika u kombinaciji s odgovarajućim procesima taljenja, a druga je metalotermička redukcija s drugim metalima. Prvi se postupak obično povezuje sa šaržnim operacijama, dok se drugi uglavnom koristi za fokusiranje na specijalizirane visokokvalitetne legure koje obično imaju niži sadržaj ugljika.

Proces s potopljenim lukom

Proces s potopljenim lukom je postupak redukcijskog taljenja. Reaktanti se sastoje od metalnih ruda (željezni oksid, silicij oksid, manganov oksid, krom oksid itd.). i redukcijski agens, izvor ugljika, obično u obliku koksa, drvenog ugljena, visoko i slabo hlapljivog ugljena ili piljevine. Vapnenac se također može dodati kao topilac. Sirovine se drobe, klasiraju, au nekim slučajevima i suše, prije nego što se transportiraju u komoru za miješanje na vaganje i miješanje.

Transportne trake, kante, skip elevatori ili automobili dopremaju obrađeni materijal u spremnik iznad peći. Smjesa se zatim gravitacijski puni kroz dovodni žlijeb, kontinuirano ili povremeno, prema potrebi. Na visokim temperaturama reakcijske zone, izvor ugljika reagira s metalnim oksidima stvarajući ugljični monoksid i reducira rudu do osnovnih metala

Taljenje u elektrolučnoj peći ostvaruje se pretvaranjem električne energije u toplinu. Izmjenična struja primijenjena na elektrode uzrokuje protok električne struje kroz naboj između vrhova elektroda. To osigurava reakcijsku zonu s temperaturama do 2000°C (3632°F). Kako izmjenična struja teče između vrhova elektroda, vrh svake elektrode neprestano mijenja polaritet. Kako bi se održalo ravnomjerno električno opterećenje, dubina elektrode se automatski kontinuirano mijenja mehaničkim ili hidrauličkim sredstvima.

Egzotermni (metalotermni) procesi

Egzotermni procesi obično se koriste za proizvodnju visokokvalitetnih legura s niskim sadržajem ugljika. Srednja rastaljena legura koja se koristi u ovom procesu može doći izravno iz potopljene elektrolučne peći ili iz druge vrste uređaja za zagrijavanje. Silicij ili aluminij spajaju se s kisikom u rastaljenoj leguri, što rezultira naglim porastom temperature i intenzivnim miješanjem rastaljene kupke.

Ferokrom (FeCr) i feromangan (FeMn) s niskim i srednjim sadržajem ugljika proizvode se redukcijom silicija. Redukcija aluminija koristi se za proizvodnju metalnog kroma,ferotitanija, ferovanadiji feroniobij.Feromolibdeniferovolframproizvode se miješanim postupkom toplinske obrade aluminija i silicija. Iako je aluminij skuplji od ugljika ili silicija, proizvod je čišći. Ferokrom s niskim udjelom ugljika (LC) obično se proizvodi taljenjem kromove rude i vapna u peći.

Određena količina rastaljenog ferosilicija se zatim stavlja u čelični lonac. Zatim se u lonac dodaje poznata količina ferosilicija srednje kvalitete. Reakcija je izrazito egzotermna i oslobađa krom iz svoje rude, proizvodeći LC ferokrom i trosku kalcijevog silikata. Ova troska, koja još uvijek sadrži kromov oksid koji se može obnoviti, reagira s rastaljenim ferokromom s visokim udjelom ugljika u drugom loncu za proizvodnju ferokroma srednjeg stupnja. Egzotermni procesi obično se provode u otvorenim posudama i mogu proizvesti emisije slične procesima pod potopljenim lukom tijekom kratkog vremenskog razdoblja tijekom procesa redukcije.