Verfahren zur Herstellung von Ferrochrom. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Ferr:ochrom. Da bei der Herstellung des Ferrolehro#ms im elektrischen Ofen unter Verwendung von Kohlenelektroden das Chrom grosse Geneigt heit besitzt, Kohle aus den Elektroden auf zunehmen, so hat man versucht, kohlenarmes Ferrochrom ohne Verwendung von Kohlen elektroden herzustellen. Gemäss vorliegendem Verfahren gelingt dies in wirtschaftlich vor teilhafter Weise und in ununterbrochenem Betriebe.
Das Verfahren besteht darin, dass Chrom eisenerz (Chromit) in Mischung mit kohle freien Reduktionsmitteln, wie Silicium, Sili- ciumalum-inium und deren Legierungen, und mit Bindemitteln, wie Wasserglas, Chlor magnesium oder Lehm, zu Elektroden (Be schickungselektroden) geformt wird, und dass durch diese Elektroden znm elektrischen Ofen ein Strom geschickt wird. Durch den gebil deten Lichtbogen erfolgt Schmelzung der Elektroden und Reduktion des Erzes. Die Elektroden werden alsdann in -dem Masse ver längert und nachgeschoben, als das Ab schmelzen fortschreitet und zuletzt durch neue ersetzt.
Bei diesem Verfahren wird oft eine Schlacke erhalten, welche für die -Her- stellung neuer Elektroden mit Erz gemischt werden kann.
Um die elektrische Leitfähigkeit der Elektroden zu verbessern, können besser lei tende Körper entweder in die Elektroden masse oder die Elektradenmasse in solche Körper eingebettet werden. Solche Körper sind zweckmässigerweise Eisen- oder Ferrö- legierungen derselben Art, wie die herzustel lende Legierung ist, oder ein Reduktions mittel, sofern Metall hierzu gewählt werden darf.
<I>Beispiel:</I> Im elektrischen Ofen ist vorher geschmol zenes, von einer Schlackenschicht bedecktes Metall vorhanden. Die Elektroden werden sodann durch die Schlacke hindurch gegen die MetallbaIfläche geführt, so dass zwischen den Enden der Elektroden und dem Metall bad ein Liehtbogen oder doch eine hoch er hitzte Widerstandsschicht ,
gebildet und Wärme von den Elektroden und von der Me- tallbadfläche ausgestrahlt wird. Hierdurch wird die Elektrodenmasse allmählich bis zur Deduktion des Erzes und zum Schmelzen des 3Ietalles erhitzt. Das geschmolzene Metall sinkt nach unten in das Metallbad und wird von demselben aufgenommen. Nach Massgabe Lies Abschmelzens der Elektroden werden diese nachgeschoben und stets durch gleicher- art zusammengesetzte Teile verlängert.
Diese werden folgendermassen bereitet: Es wird eine Elektrodenm.asse aus Chro- mit, Silicium und Eisenerz hergestellt. Die Masxe wird pulverisiert und mit Bindemit teln gemischt, wobei auch Eisenstücke ver schiedener Forrn der Masse beigemischt werden können. Als elektrisch leitendes Ma terial wird Eisen in Form von Röhren oder Stäben verwendet und die Elektrodenmusse darin oder darum festgestampft.
Haben die Elektroden grösseren Durchmesser, so werden entweder mehrere Röhren von verschiedenem Durchmesser ineinandergesteckt, oder mehrere Stäbe oder Schienen der Röhren und Stäbe verwendet. Dadurch verteilt sich er elelr- trische Strom gleichmässiger auf die ganze Querschnittfläche der Elektrode. Die Elek troden werden dann getrocknet, bis alles Wasser ausgetrieben ist, und sind nun fertig, um in den Ofen eingebracht und dort nieder geschmolzen zu werden.
Der Ofen wird zu michst in gewöhnlicher Weise mit Schmiede schrot -beschickt. Wenn unter Verwendung von Kohlenelektroden alles geschmolzen ist und eine geeignete Temperatur erreicht ist, wird Eisenerz in Stückform oder auch Bri kettform beigegeben, um in der Beschickung den gewünschten Kohlenstoffgehalt herzu stellen. Dann werden .die Kohlenelektroden weggenommen und durch die soeben beschrie- bunen Elektroden ersetzt.
Wenn die Temperatur im Metallbad beim Niederschmelzen der Elektroden zu hoch wird, wird Chromoxyd mit einem Reduk tionsmittel, Ferrochrom, Eisen oder ein an derer geeigneter Zusatz direkt in das Metall bad eingegeben. Dieser Zusatz nimmt dann Wärme auf und regelt die Temperatur. Wenn das Chrom zugeführt worden ist, wird die Schlacke entfernt und mit Eisenerz probiert, ob der Siliciumgehalt nicht zu hoch ist.
Process for the production of ferrochrome. The present invention relates to a method for producing ferr: ochromium. Since, in the production of Ferrolehro # ms in an electric furnace using carbon electrodes, the chromium has a great tendency to take up carbon from the electrodes, attempts have been made to produce low-carbon ferrochrome electrodes without using carbon electrodes. According to the present method, this succeeds in an economically advantageous manner and in uninterrupted operations.
The process consists in forming chromium iron ore (chromite) in a mixture with carbon-free reducing agents such as silicon, silicon aluminum and their alloys, and with binding agents such as water glass, magnesium chlorine or clay, to form electrodes (charging electrodes) and that a current is sent through these electrodes in the electric furnace. The formed arc melts the electrodes and reduces the ore. The electrodes are then lengthened and pushed in the mass as the melting progresses and finally replaced by new ones.
This process often results in a slag which can be mixed with ore for the production of new electrodes.
In order to improve the electrical conductivity of the electrodes, better conducting bodies can either be embedded in the electrode mass or the electrade mass in such bodies. Such bodies are expediently iron or ferro alloys of the same type as the alloy to be produced, or a reducing agent, provided that metal can be selected for this purpose.
<I> Example: </I> In the electric furnace there is previously melted metal covered by a layer of slag. The electrodes are then passed through the slag against the metal base, so that between the ends of the electrodes and the metal bath a light arc or at least a highly heated resistance layer,
and heat is radiated from the electrodes and from the metal bath surface. In this way the electrode mass is gradually heated up to the deduction of the ore and the melting of the metal. The molten metal sinks down into the metal bath and is taken up by the same. According to Lie's melting of the electrodes, these are pushed in and always extended by parts that are assembled in the same way.
These are prepared as follows: An electrode mass is made from chromite, silicon and iron ore. The Masxe is pulverized and mixed with binders, whereby pieces of iron of different shapes can be added to the mass. Iron in the form of tubes or rods is used as an electrically conductive material and the electrode muse is tamped into or around it.
If the electrodes have a larger diameter, either several tubes of different diameters are inserted into one another, or several rods or rails of the tubes and rods are used. As a result, the electrical current is distributed more evenly over the entire cross-sectional area of the electrode. The electrodes are then dried until all the water has been driven off and are now ready to be placed in the furnace and melted down there.
The furnace is loaded with smith's shot in the usual way. When everything has melted using carbon electrodes and a suitable temperature has been reached, iron ore is added in lump form or also in bri chain form in order to make the desired carbon content herzu in the charge. Then the carbon electrodes are removed and replaced by the electrodes just described.
If the temperature in the metal bath becomes too high when the electrodes are melted down, chromium oxide with a reducing agent, ferrochrome, iron or another suitable additive is entered directly into the metal bath. This additive then absorbs heat and regulates the temperature. When the chromium has been added, the slag is removed and iron ore is used to test whether the silicon content is not too high.