铬铁生产工艺高碳铬铁的生产方法有电炉法、竖炉 （高炉）法、等离子法和熔融还原法。竖炉法现在只生产低铬合金（Cr<30％），较高铬含量（例如 Cr>60％）的竖炉法生产工艺尚处在研究阶段；后两种方法是正在探索中的新兴工艺 ；因此，绝大多数的商品高碳铬铁和再制铬铁均采用电炉 （矿热炉）法生产。 电炉冶炼具有以下特点：

（1）电炉使用电这种最清洁的能源。其他能源如煤、焦炭、原油、天然气等都不可避免地将伴生的杂质元素带入冶金过程。只有采用电炉才能生产最清洁的合金。

（2）电是唯一能获得任意高温条件的能源。

（3）电炉容易实现还原、精炼、氮化等各种冶金反应要求的氧分压、氮分压等热力学条件。

工艺流程

1、原料的选取

冶炼高碳烙铁的原料有铬矿、焦炭和硅石。其中焦炭以及硅石作为还原剂。

2、还原剂

在合金生产中，使用最为普遍的是最便宜的一种还原剂-冶金焦“碎块”（高炉用焦经筛选后的筛下焦）。由于炼焦用煤的质量及焦化厂生产焦炭的条件不同，碎焦块的质量也各异．但是它们有一个共同的缺点，就是电阻不高，反应性能欠佳，灰分和硫、磷的含量较高，同时水分含量也较高，而且还不稳定。焦炭中含有的硫主要是有机琉及大量的硫化物，还有少量的硫酸盐和极少量以碳中固溶体状态存在的元素硫。焦炭的磷含量也各不相同。焦块具有海绵状组织，并有大量的裂纹，其气孔率波动于35％-55％范围内，焦炭的视密度为0.8-1t/m3。

3、冶炼操作工艺：电炉熔剂法生产高碳铬铁采用连续式操作方法。原料按焦炭、硅石、铬矿顺序进行配料，以利混合均匀。敞口炉通过给料槽把料加到电极周围，料面呈大锥体。封闭炉由下料管直接把料加入炉内。无论是敞口炉还是封闭炉，均应随着炉内炉料的下沉而及时补充新料，以保持一定的料面高度。

电炉内所发生化学反应生产高碳铬铁的主要过程是：碳还原氧化铬生成Cr3C2的开始温度为1385K，生成Cr7C3的反应开始温度1453K，而还原生成铬的反应开始温度为1520 K，因而在碳还原铬矿时得到的是铬的碳化物，而不是金属铬。因此，只能得到含碳较高的高碳铬铁。而且铬铁中含碳量的高低取决于反应温度。生成含碳量高的碳化物比生成含碳量低的碳化物更容易。实际生产中，炉料在加热过程中先有部分铬矿与焦炭反应生成Cr3C2，随着炉料温度升高．大部分铬矿与焦炭反应生成Cr7C3，温度进一步升高，三氧化二铬对合金起精炼脱碳作用。

氧化铁还原反应开始温度比三氧化二铬还原反应开始温度低，因而铬矿中的氧化铁在较低的温度下就充分地被还原出来，并与碳化铬互溶，组成复合碳化物，降低了合金的熔点。同时，由于铬与铁互相溶解，使还原反应更易进行。

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