Produksi Ferrochrome melalui Tungku Busur Terendam

Ikhtisar Metode Peleburan Ferroalloy

Peleburan ferroalloy mencakup beberapa teknik, termasuk metode reduksi termoelektrik (terutama, produksi ferrochrome tungku busur terendam), reduksi termal logam, dan elektrolisis. Pilihan metode tergantung pada varietas ferroalloy yang diinginkan dan spesifikasi kualitas. Metode utama meliputi reduksi karbotermal (menggunakan tanur sembur), reduksi termoelektrik (tungku busur terendam untuk ferrochrome), reduksi termal logam, dan elektrolisis. Selain itu, produk ferroalloy karbon tinggi dan silikon tinggi dapat mengalami pemurnian lebih lanjut melalui proses seperti reduksi termal elektro-silikon, dekarburisasi tiupan oksigen, dan dekarburisasi keadaan padat vakum, mengubahnya menjadi produk ferroalloy karbon sedang dan rendah.

Peleburan Tanur Sembur

Peralatan utama untuk peleburan tanur sembur adalah tanur sembur itu sendiri, di mana proses peleburan ferroalloy mencerminkan produksi besi kasar, yang dikenal sebagai metode reduksi karbotermik. Produk dari metode ini termasuk ferromangan, cermin besi (ferromangan dengan kurang dari 30% mangan), ferrosilicon silikon rendah (mengandung 10% hingga 15% silikon), dan ferronikel.

Peleburan Tungku Busur Terendam untuk Produksi Ferrochrome

Mayoritas produk ferroalloy, seperti ferrosilicon, karbon ferromangan, paduan silikon mangan, karbon ferrochrome, nikel-besi, paduan silikon kromium, dan paduan silikon kalsium, diproduksi menggunakan tungku busur terendam, terutama untuk ferrochrome.

Dalam tungku busur terendam, bijih dikombinasikan dengan kokas atau agen pereduksi karbon lainnya, dan peleburan dicapai melalui pemanasan listrik. Selama pengoperasian, elektroda terkubur di dalam muatan, menghasilkan panas busur antara ujung elektroda dan dasar tungku atau lapisan kokas, serta panas resistansi dari arus yang melewati muatan dan terak.

Mengingat bahwa unsur-unsur seperti mangan dan kromium dengan mudah membentuk karbida, peleburan ferromangan dan ferrochrome biasanya menghasilkan produk ferroalloy karbon tinggi. Sebaliknya, produk seperti paduan silikon-mangan, paduan silikon-kromium, dan paduan silikon-kalsium umumnya memiliki kandungan karbon yang lebih rendah karena pengaruh silikon. Karena listrik berfungsi sebagai sumber panas utama dan karbon sebagai agen pereduksi utama dalam peleburan tungku busur terendam, metode ini juga disebut sebagai metode termoelektrik atau elektro-karbotermal.

Dalam operasi tungku busur terendam standar, lelehan ferroalloy dan terak secara berkala dikeluarkan melalui lubang sadap dan saluran keluar terak. Ferroalloy dengan titik leleh yang sangat tinggi, seperti ferrotungsten, diproduksi menggunakan metode ekstraksi besi atau aglomerasi.

Tungku busur terendam adalah landasan peleburan ferroalloy termoelektrik, seringkali mengubur elektrodanya dalam-dalam di dalam muatan, oleh karena itu namanya. Parameter tungku, dibagi menjadi peralatan dan parameter karakteristik peleburan, secara signifikan memengaruhi indikator teknis dan ekonomi produksi ferroalloy.

Dalam proses peleburan produksi ferrochrome menggunakan tungku busur terendam, penggunaan agen pereduksi karbon mengikuti dua prinsip:

1. Alokasi Karbon Kimia: Ini mengacu pada jumlah karbon yang diperlukan untuk menyelesaikan reduksi bijih.
2. Pencocokan Karbon Fisik: Ini melibatkan desain proses untuk mengatasi dampak agen pereduksi pada perilaku konduktif dan permeabilitas muatan, dengan mempertimbangkan faktor-faktor seperti resistivitas, ukuran partikel, dan rasio ukuran bijih dan agen pereduksi.

Proses Pemurnian

Pemurnian ferroalloy mentah, yang awalnya dilebur dalam tungku busur terendam atau tanur sembur, melibatkan beberapa proses utama:

1. Metode Oksigen Konverter: Menggunakan konverter dengan berbagai metode pasokan oksigen (tiupan atas, bawah, samping, dan tiupan komposit atas-bawah), proses ini melibatkan pencampuran paduan besi karbon tinggi cair dengan oksigen murni, pendingin, dan bahan pembentuk terak. Oksigen bertekanan tinggi ditiupkan ke dalam konverter untuk memfasilitasi dekarburisasi melalui reaksi oksidasi, menghasilkan ferrochromium dan ferromangan karbon sedang dan rendah secara intermiten.

2. Produksi Ferrochrome Tungku Busur Terendam - Metode Kocok Kantong: Proses pemurnian reduksi termal elektro-silikon ini melibatkan peleburan paduan induk silikon-mangan atau silikon-kromium karbon sedang dan rendah dalam tungku busur terendam, kemudian pemurnian dengan bijih mangan atau kromium dalam tungku listrik pemurnian dan kantong pengocok, menambahkan fluks kapur untuk desiliconisasi.

3. Metode Dekarburisasi Keadaan Padat Vakum: Paduan besi padat karbon tinggi digiling menjadi bubuk, dicampur dengan oksidator, dan mengalami dekarburisasi di bawah vakum setelah pencampuran, penekanan, dan pengeringan, menghasilkan produk paduan besi mikro-karbon, terutama digunakan untuk menyiapkan ferrochrome karbon rendah.

4. Metode Pertukaran Panas: Juga dikenal sebagai metode Perrin, yang ditemukan oleh R. Perrin, teknik desiliconisasi dan pemurnian ini melibatkan pencampuran logam cair dengan terak cair, terutama digunakan untuk pemurnian ferrochromium.

5.  Kami adalah produsen tungku listrik profesional. Untuk pertanyaan lebih lanjut, atau jika Anda memerlukan tungku busur terendam, tungku busur listrik, tungku pemurnian wadah, atau peralatan peleburan lainnya, jangan ragu untuk menghubungi kami di  susan@aeaxa.com