Доцільність виробництва нержавіючої сталі 300 серії електросилікотермічним способом
В останні роки Китай імпортував велику кількість латеритної нікелевої руди для виробництва сплаву нікель-залізо, щоб замінити деякий металевий нікель і вирішити проблему дефіциту ресурсів нікелю. Продукти Ni-Fe, які використовуються при виплавці нержавіючої сталі, потребують низької масової частки кремнію та фосфору, з одного боку, для зменшення навантаження дефосфоризації в процесі виплавки нержавіючої сталі, з іншого боку, оскільки висока масова частка кремнію не сприяє окислення та дефосфоризація самого сплаву Ni-Fe та маточного розчину з нержавіючої сталі. Однак через характеристики високої масової частки кремнезему в латеритній руді технологічна операція виробництва виробів з нікелю та заліза для задоволення вимог виплавки нержавіючої сталі є складною, а кількість шлаку велика.
Дослідники запропонували новий процес виробництва маточного розчину з нержавіючої сталі серії 300 електросилікотермальним методом. Згідно з характеристиками високого вмісту кремнію в латеритній нікелевій руді з низьким вмістом кремнію, процес виробляє нікелеве залізо з високим вмістом кремнію за допомогою мінеральної печі, а потім використовує кремній із нікелевого заліза з високим вмістом кремнію для відновлення вмісту хрому та заліза в хромовій порошковій руді для отримання матковий розчин з нержавіючої сталі з хромом і нікелем, який потім передається в процес рафінування AOD або VOD після регулювання складу та температури. Виробляється з нержавіючої сталі 300 серії. Таким чином, процес не тільки допомагає вирішити технічну проблему виробництва заліза-нікелю з низьким вмістом кремнію з латеритної руди, але також може безпосередньо використовувати порошок хромового концентрату.
Результати розрахунку матеріального та енергетичного балансу показують, що порівняно з традиційним «двоетапним» процесом новий процес може зменшити вартість сировини на 6,3% ~ 7,2%, зменшити комплексне споживання енергії приблизно на 7,1% і зменшити CO2 викидів приблизно на 6,1%. Результати стендових випробувань показують, що масову частку фосфору в залізі з високим вмістом кремнію і нікелю з масовою часткою кремнію близько 20% можна зменшити до менше 0,03%, що може відповідати вимогам конструкції нового процесу. Основний матеріал з нержавіючої сталі на основі хрому-нікелю з вмістом фосфору, кремнію та вуглецю, що відповідає вимогам первинної сталеплавильної води з нержавіючої сталі, можна отримати шляхом знекремніювання та хромування заліза з високим вмістом кремнію після дефосфоризації.
