高碳铬铁配料计算方法

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Cr2O3—152 二氧化硅SiO2—60 氧化镁MgO 三氧化二铝Al2O3

2、基本反应与反应系数

Cr2O3+3C=2Cr+3CO

1公斤Cr2O3还原成Cr（ =）0.6842公斤

152 2×52 Cr2O3的还系数是0.6842 还原1公斤Cr用C（ =）0.3462公斤

2×52 3×12 FeO+C=Fe+CO

还原1公斤Fe用C（ =）0.2143公斤

56 12 SiO2+2C=Si+2CO

还原1公斤Si用C（ =）0.8571公斤

28 2×12 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Al2O3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 名称 Cr2O3 铬矿 % 焦碳 灰分 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，100×0.2826=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

45.8% 30.9% 1.72% % % SiO2 Al2O3 MgO Cr/Fe 2.79 % % Cr Fe M/A 1.59 41.3% 11.4512.1819.3228.2610.13

合金成分为：

元素 Cr Fe C Si （2）焦炭需要量的计算

还原26.85公斤Cr用C：26.85×( =)0.3462=9.30公

2×52 3×12 重量（公斤） 26.85 9.93 3.66 0.20 成分% 66.07 24.43 9 0.5 斤

12 还原9.93公斤Fe用C：9.93×（ =）0.2143=2.13公斤 56

2×12 还原0.2公斤Si用C：0.2×（ =）0.8571=0.17公斤 28

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

SiO2：

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

60

进入合金：0.2× =0.43公斤

28 SiO2含量是11.45+1.37-0.43=12.39公斤 Al2O3：

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 Al2O3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，Al2O3与MgO含量的和是13.11+19.37=32.48公斤

A-M 二元系中Al2O3： =40% 32.48 13.11

MgO =60% 32.48 19.37 在A-M-S三元相图找出Al2O340%的点自顶点作连线交1700℃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℃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49.21×0.34=16.73公斤 配加SiO2是16.73-12.39=4.34公斤 配加硅石是4.34÷0.978=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4.44×0.955=4.24公斤 加焦炭22.07×0.955=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 MgO30—44%、SiO2_27—32%、Al2O3-21—28%,其熔点、粘度、电导率均能满足炭素铬铁冶炼的要求。

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