[发明专利]一种在电弧炉中铝铬渣冶炼金属铬的方法

摘要

一种在电弧炉中铝铬渣冶炼金属铬的方法，将粒度‑10mm铝铬渣和粒度‑10mm的石油焦混合均匀，送到干燥窑中烘干至水分≤0.5％，加入到三相电弧炉中冶炼，高温冶炼，将电弧炉炉缸底部的液态碳化铬转移到等离子电弧炉中，向等离子电弧炉的炉缸内通入氧气，并加入氧化钙和造渣剂氟化钙，高温熔炼后向等离子电弧炉通入氩气作为保护气，加入铝粒继续冶炼，得到合格的液态金属铬，倾倒在砂壳模具中，自然冷却，除去表面的杂质，破碎，得到金属铬。以铝铬渣为原料生产金属铬，通过先还原、后氧化除碳两步法冶炼金属铬，成本低廉，解决了铝铬渣排放问题，实现了资源再利用，工艺合理，产品纯度高，性能好，适合工业化生产。

主权项

一种在电弧炉中铝铬渣冶炼金属铬的方法，其特征是：具体步骤如下：a.原材料及加工取铝铬渣块料，将铝铬渣块料进行粉碎至粒度为10mm以下；取粒度为10mm以下的铝粒；取还原剂石油焦进行粉碎至粒度为10mm以下；取氧气纯度≥99.5％；取冶炼溶剂氧化钙，氧化钙中氧化铁和二氧化硅的总质量含量≤0.3％；取造渣剂氟化钙，氟化钙中氧化铁和二氧化硅的总质量含量≤0.3％，磷的质量含量≤0.02％；b.混合均化将粉碎后的铝铬渣和粉粹后的石油焦按照质量比100:3～100:6混合均匀，送到干燥窑中烘干至水分≤0.5％，得到混合干料；c.高温冶炼将混合干料加入到三相电弧炉中冶炼，温度控制为2000℃～2200℃，冶炼时间控制在8h～12h，高温冶炼后，铝铬渣中的氧化铝经高温氧化成α‑Al2O3刚玉相在电弧炉炉缸上部，铝铬渣中的Cr2O3被石油焦还原为碳化铬沉降至电弧炉炉缸底部；d.氧化除碳和除去杂质将电弧炉炉缸底部的液态碳化铬转移到等离子电弧炉中，向等离子电弧炉的炉缸内通入氧气，并加入氧化钙和造渣剂氟化钙，在1800℃～2200℃，高温熔炼40min～70min，其中，碳化铬中碳的质量与通入氧气的质量比为3:4，碳化铬与氧化钙质量比为100:3～100:5，碳化铬与氟化钙质量比为100:1～100:3，高温熔炼后向等离子电弧炉通入氩气作为保护气，同时取样分析熔炼后得到的金属铬中碳含量；当碳含量≤0.5％时，再次取样分析金属铬中的氧含量，金属铬氧含量≤0.5％时，得到合格的液态金属铬，出炉；金属铬氧含量＞0.5％时，按照碳化铬与铝粒质量比100:0.3～100:0.5加入铝粒继续在2000℃～2200℃冶炼1min～2min，得到合格的液态金属铬；e.将冶炼合格的液态金属铬倾倒在砂壳模具中，自然冷却24h，将磨具中的金属铬坨起出，除去表面的杂质，破碎至10mm～100mm，得到纯度为96％～99％的金属铬。