NO119951B

NO119951B -

Info

Publication number: NO119951B
Application number: NO167571A
Authority: NO
Inventors: P Bryk; F Tuovinen; S Maekipritti; J Honkasalo; R Malmstroem
Original assignee: Outokumpu Oy
Priority date: 1966-04-12
Filing date: 1967-04-04
Publication date: 1970-08-03
Also published as: FI43646B; US3525608A

Description

Fremgangsmåte til økning av krominnholdet Process for increasing the chromium content

i ferrokrom med lavt krominnhold. in ferrochrome with a low chromium content.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en fremgangsmåte til 6kning av krominnholdet i ferrokrom med lavt krominnhold, utvunnet fra en malm med lavt krom-jernforhold. The present invention relates to a method for increasing the chromium content in ferrochrome with a low chromium content, extracted from an ore with a low chromium-iron ratio.

Ved vurdering av brukbarheten av naturlig forekommende krommalmer eller av malmkonsentrater av disse for fremstilling av ferrokrom, ser man på deres krom-jernforhold. When assessing the usability of naturally occurring chrome ores or ore concentrates thereof for the production of ferrochrome, one looks at their chromium-iron ratio.

Hvis dette forhold i en malm er under 2.8, blir det ved hjelp av nuværende fremstillingsmetoder utvunnet ferrokrom med lavt krominnhold hvis anvendelse delvis begrenses av blant annet tilbudet på kromholdig stålavfall. If this ratio in an ore is below 2.8, with the help of current production methods, ferrochrome with a low chromium content is extracted, the use of which is partly limited by, among other things, the supply of chromium-containing steel waste.

Stålprodusentene er videre ikke villig til å benytte ferrokrom med lavt krominnhold ved fremstilling av stål, som skal inneholde rikelig med krom, fordi for å tilveiebringe et visst krominnhold bor man tilsette betydelig mer ferrokrom med lavt krominnhold enn ferrokrom med hoyt krominnhold. Dette resulterer i en altfor sterk avkjoling av smeiten, hvilket for nåværende fremstillingsmetoder av stållegeringer ville være uokonomisk, blant annet på grunn av den nødvendige okede oppvarmingstiden. The steel producers are also not willing to use ferrochrome with a low chromium content in the production of steel, which must contain plenty of chromium, because to provide a certain chromium content, one must add significantly more ferrochrome with a low chromium content than ferrochrome with a high chromium content. This results in an excessively strong cooling of the forge, which for current production methods of steel alloys would be uneconomical, among other things due to the necessary increased heating time.

Fra svensk patent nr. 203 775 er det kjent en fremgangsmåte for anriking av krommalm for å forhoye krom/jern-forholdet. Forhoyelsen av dette forhold skjer ved reduksjon av jernet hvorved det som reduksjonsmiddel anvendes en legering inneholdende krom. Man utgår således fra krommalm og for anrikingen kreves en tilsetning av allerede fremstilt kromlegering. Behandlingen skjer i fast fase og ved forhoyet temperatur. From Swedish patent no. 203 775, a method for enriching chrome ore to increase the chrome/iron ratio is known. The increase in this ratio takes place by reducing the iron, whereby an alloy containing chromium is used as a reducing agent. One thus starts from chrome ore and for the enrichment an addition of already produced chrome alloy is required. The treatment takes place in the solid phase and at an elevated temperature.

For å forbedre anvendelsesmulighetene for ferrokrom som To improve the application possibilities of ferrochrome as

i utvinnes fra malmer med lavt krom-jernforhold har man undersokt og utviklet fremgangsmåtene til foredling av malmene. Mange av disse . metoder er meget kompliserte og fjerningen av jernoverskuddet skjer ved partiell redusering av malmen, enten i fast tilstand med derpå folgende utlutings- eller andre behandlingstrinn eller i smeltet tilstand, hvorved det således utskilte jern som inneholder noe krom, stopes til egnet form. in is extracted from ores with a low chromium-iron ratio, methods for processing the ores have been investigated and developed. Many of these. methods are very complicated and the removal of the excess iron takes place by partial reduction of the ore, either in a solid state with subsequent leaching or other treatment steps or in a molten state, whereby the thus separated iron, which contains some chromium, is stopped into a suitable form.

Disse fremgangsmåtene har man forsokt å tilpasse i produk-sjonen, men på grunn av at de er kompliserte og har dårlig termisk virkningsgrad har de vist seg uokonomiske. Attempts have been made to adapt these methods in production, but due to the fact that they are complicated and have poor thermal efficiency, they have proved uneconomical.

Ifolge foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte til okning av krominnholdet i ferrokrom med lavt krominnhold, fremstilt fra malm med lavt krom/jern-forhold, hvor krommalm eller konsentrat smeltes sammen med koks og slaggdannende stoffer, og smeltens karbon- og silisiuminnhold under smeltingen reguleres slik at den oppnådde smeltens karboninnhold er 4-8$ og silisiuminnhold 0-8$, kjennetegnet ved at smeiten avkjoles ved regulering av krystalliseringsforholdene slik at de oppnådde kromrike kromjernkarbid-krystallene samt de krystaller i det faste materialet som hovedsakelig inneholder jern og/eller jernkarbider er adskilt fra hverandre og at de krystaller i den fase som hovedsakelig inneholder krom separeres fra det ovrige materiale etter knusing og maling på en hvilken som helst i og for seg kjent måte. According to the present invention, a method is provided for increasing the chromium content in ferrochrome with a low chromium content, produced from ore with a low chromium/iron ratio, where chromium ore or concentrate is melted together with coke and slag-forming substances, and the carbon and silicon content of the melt is regulated during the melting so that the carbon content of the obtained melt is 4-8$ and the silicon content is 0-8$, characterized by the fact that the melt is cooled by regulating the crystallization conditions so that the chromium-rich chromium iron carbide crystals obtained as well as the crystals in the solid material which mainly contain iron and/or iron carbides are separated from each other and that the crystals in the phase which mainly contain chromium are separated from the other material after crushing and grinding in any manner known per se.

Ved utforelse av fremgangsmåten smeltes en malm eller et malmkonsentrat med lavt krom-jernforhold til ferrokrom ved regulering av smeltens karbon- og silisiuminnhold og en kromrik fraksjon og en annen fraksjon som i alt vesentlig inneholder jern separeres ad mekan- When carrying out the method, an ore or an ore concentrate with a low chromium-iron ratio is melted into ferrochrome by regulating the melt's carbon and silicon content, and a chromium-rich fraction and another fraction that essentially contains iron are mechanically separated

isk vei under utnyttelse av regulert krystallisering. ical pathway using controlled crystallization.

Fra den således tilveiebragte fraksjon som inneholder kromrike krom-jernkarbider, kan man ved hjelp av egnede kjente metoder fremstille ferrokrom med hoy kvalitet eller man kan benytte den direkte for slike formål hvor karboninnholdet ikke representerer noen ulempe. From the thus obtained fraction containing chromium-rich chromium-iron carbides, high-quality ferrochrome can be produced using suitable known methods or it can be used directly for such purposes where the carbon content does not represent any disadvantage.

Den fraksjon som oppnåes ved separeringen og som hovedsakelig inneholder jern kan benyttes i stålsmelteanlegg og i stope-rier for fremstilling av stål eller for andre egnede formål. The fraction obtained by the separation and which mainly contains iron can be used in steel smelting plants and in stope plants for the production of steel or for other suitable purposes.

Fremgangsmåten omfatter regulering av karbon- og silisium-innholdet i en ferrokromsmelte med lavt krominnhold samt en kontrol-lert avkjoling av produktene og/eller varmebehandling av det avkjolte produkt således at krominnholdet i den del som inneholder metallisk jern, dvs. i den ferrokrom med lavt krominnhold som oppnåes ifolge fremgangsmåten, blir lite og således at krystallene i denne del dan-ner en egen fase adskilt fra den kromrike jernkarbiddelen. The method comprises regulation of the carbon and silicon content in a ferrochrome melt with a low chromium content as well as a controlled cooling of the products and/or heat treatment of the cooled product so that the chromium content in the part containing metallic iron, i.e. in the ferrochrome with low chromium content obtained according to the method is low and so that the crystals in this part form a separate phase separated from the chromium-rich iron carbide part.

Disse adskilte krystalliserte faser kan separeres etter knusing og maling ved hjelp av magnetiske eller elektrostatiske fremgangsmåter eller fremgangsmåter som er basert på forskjeller i spesi-fikk vekt, eller ved hjelp av andre mekaniske separeringsfremgangs-måter. These separated crystallized phases can be separated after crushing and grinding by means of magnetic or electrostatic methods or methods based on differences in specific gravity, or by means of other mechanical separation methods.

Eksempel Example

1000 kg krommalmkonsentrat smeltes sammen med koks og slaggstoffer hvorved det oppnåes 578 kg ferrokrom og 635 kg slagg. Ferrokromets sammensetning var folgende: Cr = 50.6 1000 kg of chrome ore concentrate is melted together with coke and slag materials, whereby 578 kg of ferrochrome and 635 kg of slag are obtained. The composition of the ferrochrome was as follows: Cr = 50.6

C = 6.0 % C = 6.0%

Si = 0.8 %' Si = 0.8%'

Slagget inneholdt 3-7 % Qr^ Oy The slag contained 3-7% Qr^ Oy

Ferrokromsmelten ble avkjolt på folgende måte: The ferrochrome melt was cooled as follows:

1600° - 1400°C, 2 timer 1600° - 1400°C, 2 hours

1400° - 700°C, 48 timer 1400° - 700°C, 48 hours

700° - 25°C, hurtig 700° - 25°C, fast

Den avkjolte ferrokromen ble knust, og malt til 100 mesh kornstorrelse og ble deretter separert ved hjelp av svak-magnetiske separatorer. Resultatet av separeringen var folgende: The cooled ferrochrome was crushed and ground to 100 mesh grain size and then separated using weak magnetic separators. The result of the separation was as follows:

Ikke magnetisk fraksjon 381 kg Non-magnetic fraction 381 kg

Cr = 68.8 % Cr = 68.8%

C = 8.5% C = 8.5%

Si =0.5 % Say =0.5%

Claims

Process for increasing the chromium content in ferrochrome with a low chromium content, produced from ore with a low chromium/iron ratio, where chromium ore or concentrate is melted together with coke and slag-forming substances, and the carbon and silicon content of the melt during the melting is regulated so that the obtained melt, carbon content is 4-8$ and silicon content 0-8$, characterized in that the melt is cooled by regulating the crystallization conditions so that the chromium-rich chromium iron carbide crystals obtained as well as the crystals in the solid material which mainly contain iron and/or iron carbides are separated from each other and that the crystals in the phase which mainly contains chromium is separated from the other material after crushing and grinding in any manner known per se.