उच्च कार्बन फेरोक्रोम उत्पादन के लिए 6.3 एमवीए से 63 एमवीए जलमग्न आर्क फर्नेस

कार्बन सामग्री के आधार पर फेरोक्रोम को उच्च कार्बन फेरोक्रोम, मध्यम कार्बन फेरोक्रोम, निम्न कार्बन फेरोक्रोम और सूक्ष्म कार्बन फेरोक्रोम में वर्गीकृत किया जाता है।उच्च कार्बन फेरोक्रोम4%-8% कार्बन सामग्री वाला एक फेरोलॉयल है, जिसका उपयोग मुख्य रूप से स्टेनलेस स्टील और टूल स्टील के उत्पादन में किया जाता है। इसकी उच्च कार्बन सामग्री के कारण, उच्च कार्बन फेरोक्रोम उपयुक्त हैस्टील की कठोरता और पहनने के प्रतिरोध में सुधार, जबकि निम्न-कार्बन और माइक्रो-कार्बन फेरोक्रोम स्टील के लिए अधिक उपयुक्त हैं जिन्हें उच्च संक्षारण प्रतिरोध की आवश्यकता होती है।

मध्यम कार्बन फेरोक्रोम: कार्बन सामग्री 0.5%-4%

कम कार्बन फेरोक्रोम: कार्बन सामग्री 0.15%-0.5%

माइक्रो कार्बन फेरोक्रोम: कार्बन सामग्री <0.15%, मुख्य रूप से स्टील के ऑक्सीकरण प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध में सुधार के लिए उपयोग की जाती है।

(1) कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और कठोरता में सुधार के लिए उच्च-कार्बन असर वाले स्टील, टूल स्टील और हाई-स्पीड स्टील के लिए मिश्र धातु एजेंट के रूप में उपयोग किया जाता है।

(2) पहनने के प्रतिरोध और कठोरता में सुधार के लिए कच्चा लोहा में एक योजक के रूप में उपयोग किया जाता है, साथ ही अच्छा गर्मी प्रतिरोध भी प्रदान करता है।

(3) सिलिकोक्रोमियम और मध्यम, निम्न और सूक्ष्म कार्बन फेरोक्रोम के स्लैग-मुक्त उत्पादन के लिए क्रोमियम युक्त कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है।

(4) क्रोमियम धातु के इलेक्ट्रोलाइटिक उत्पादन के लिए क्रोमियम युक्त कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है।

(5) ऑक्सीजन ब्लोइंग विधि के माध्यम से स्टेनलेस स्टील उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में उपयोग किया जाता है।

उच्च कार्बन फेरोक्रोम का उत्पादन ब्लास्ट फर्नेस, इलेक्ट्रिक फर्नेस या प्लाज्मा फर्नेस प्रक्रियाओं द्वारा किया जा सकता है। ब्लास्ट भट्टियां केवल लगभग 30% क्रोमियम सामग्री के साथ विशेष पिग आयरन का उत्पादन कर सकती हैं। वर्तमान में, उच्च क्रोमियम सामग्री के साथ उच्च कार्बन फेरोक्रोम को ज्यादातर फ्लक्स विधि का उपयोग करके जलमग्न चाप भट्टियों में गलाया जाता है।

उच्च कार्बन फेरोक्रोम के लिए विद्युत भट्ठी गलाने का मूल सिद्धांत कार्बन का उपयोग करके क्रोमाइट में क्रोमियम और लौह ऑक्साइड को कम करना है। क्रोमियम ऑक्साइड के कार्बन अपचयन से Cr₂C₂ के निर्माण के लिए प्रारंभिक तापमान 1373 K है, Cr₇C₃ के निर्माण के लिए 1403 K है, और धात्विक क्रोमियम के निर्माण के लिए 1523 K है। इसलिए, क्रोमाइट के कार्बन अपचयन से धात्विक क्रोमियम के बजाय क्रोमियम कार्बाइड प्राप्त होता है। फेरोक्रोम की कार्बन सामग्री प्रतिक्रिया तापमान पर निर्भर करती है, उच्च कार्बन कार्बाइड कम कार्बन वाले की तुलना में अधिक आसानी से बनते हैं।

उच्च कार्बन फेरोक्रोम को गलाने के लिए कच्चे माल में क्रोमाइट, कोक और सिलिका शामिल हैं।

क्रोमाइट:Cr₂O₃ ≥ 40%, Cr₂O₃/∑FeO ≥ 2.5, S <0.05%, P <0.07%, MgO और Al₂O₃ सामग्री बहुत अधिक नहीं, कण आकार 10-70 मिमी (दुर्दम्य अयस्कों में उचित रूप से छोटे कण आकार होने चाहिए)।

कोक:स्थिर कार्बन ≥ 84%, राख <15%, एस <0.6%, कण आकार 3-20 मिमी।

सिलिका:SiO₂ ≥ 97%, Al₂O₃ ≤ 1.0%, अच्छी थर्मल स्थिरता, कोई मिट्टी संदूषण नहीं, कण आकार 20-80 मिमी।

इस्पात उद्योग में उच्च कार्बन फेरोक्रोम का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है:

स्टेनलेस स्टील का उत्पादन: 300 श्रृंखला स्टेनलेस स्टील के लिए एक प्रमुख कच्चे माल के रूप में, यह स्टील के संक्षारण प्रतिरोध और कठोरता में सुधार करता है।

टूल स्टील और हाई-स्पीड स्टील: कठोरता, पहनने के प्रतिरोध और कठोरता को बढ़ाने के लिए मिश्र धातु योज्य के रूप में उपयोग किया जाता है।

कच्चा लोहा संशोधन: कच्चा लोहा के पहनने के प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध में सुधार करता है।

मिश्र धातु उत्पादन: सिलिकॉन-क्रोमियम मिश्र धातु के साथ-साथ मध्यम-कार्बन, कम-कार्बन और माइक्रो-कार्बन फेरोक्रोम का उत्पादन करने के लिए स्लैग-मुक्त प्रक्रिया में उपयोग किया जाता है।

क्रोमियम धातु का इलेक्ट्रोलाइटिक उत्पादन: क्रोमियम युक्त कच्चे माल के रूप में कार्य करता है।

ऑक्सीजन प्रवाहित करके स्टेनलेस स्टील का शोधन: क्रोमियम का एक स्रोत प्रदान करता है।