Виявлення нових закономірностей ресурсозберігаючої переробки хромвмісної рудної сировини твердофазним відновленням

Анотація

Досліджено фізико-хімічні властивості продуктів вуглецевотермічного відновлення оксидної хромвмісної рудної сировини. Це необхідно для визначення параметрів, що знижують втрати Cr при переробці рудних матеріалів і використанні металізованих хромвмісних легуючих добавок у сталеплавильному виробництві. Визначено, що підвищення температури обробки з 1250 K до 1450 K призвело до збільшення прояву Cr₂₃C₆ та (Cr, Fe)₇C₃. При цьому дифракційні максимуми Cr₂O₃ відповідали тенденції послаблення та після обробки при 1450 K мали залишковий характер. Cr₃C₂ на дифрактограмах провялявся лише після обробки при 1250 K. Фаза металевого Cr прослідковувалась в зразках після обробки при 1350 K та 1450 K з підсиленням інтенсивності прояву при збільшенні температури нагрівання. Визначено, що мікроструктура продуктів відновлення неоднорідна з присутністю часток різного розміру та хімічного складу.З підвищенням температури відновлення з 1250 Kдо 1350 Kта 1450 Kі розвитком відновних процесів мало місце спікання часток з утворенням губчастої мікроструктури. Виявлено ділянки, що характеризували включення і фази із вмістом Crдо 65,10 % мас., Fe– до 16,13 % мас. Також виявлено окремі локальні ділянки з частками з відносно високим вмістом рудних домішок та вуглецю. З отриманих результатів дослідження витікає, що найбільш прийнятною температурою для відновлення є 1450 K. В цьому випадку забезпечується відновлення з переважанням у фазовому складі Cr металевого та карбідів (Fe, Cr)₇C₃ і Cr₂₃C₆ відносно оксидної складової Cr₂O₃. При цьому менший залишковий вміст вуглецю обумовлений більш високою ефективністю дії відновника порівняно з іншими температурними режимами. Завдяки губчастій мікроструктурі стає можливим більш швидке розчинення, порівняно із стандартними феросплавами, при цьому реалізується скорочення часу виплавки