Hornos eléctricos para la fusión de óxido de cromo para hornos de mineral de ferroaleación

1. Composición estructural
Cuerpo del horno: Generalmente está hecho de placas de acero como cubierta exterior, con materiales refractarios resistentes a altas temperaturas y a la erosión, como ladrillos de magnesia-cromo, ladrillos de corindón, etc., construidos en el interior para soportar altas temperaturas y la erosión de la escoria, reduciendo la pérdida de calor. La tapa del horno está equipada con orificios para electrodos, bocas de alimentación, orificios de observación y orificios de escape.
Sistema de electrodos:incluyendo electrodos, portaelectrodos y dispositivos de elevación de electrodos. Los electrodos generalmente están hechos de grafito o electrodos auto-cocidos, que tienen buena conductividad y resistencia a altas temperaturas. El portaelectrodos se utiliza para fijar el electrodo y conducir la corriente al electrodo. El dispositivo de elevación de electrodos puede ajustar automáticamente la posición del electrodo de acuerdo con la situación de la reacción dentro del horno y la altura del material del horno, para asegurar un arco estable y mantener una temperatura uniforme dentro del horno.
Sistema de alimentación: compuesto por tolva de material, alimentador, dispositivo de transporte, etc. Su función es agregar con precisión y continuamente mineral de cromo, coque, materiales auxiliares, etc. al horno en una cierta proporción. Los sistemas de alimentación modernos suelen estar equipados con dispositivos automáticos de medición y control, que pueden controlar con precisión la cantidad de materias primas agregadas.
Sistema de escape de humos:instalado en la parte superior o lateral del horno, utilizado para recolectar y extraer gases de combustión a alta temperatura generados durante el proceso de fundición. El humo contiene sustancias nocivas como polvo y monóxido de carbono, que deben enfriarse, desempolvarse, purificarse y tratarse antes de alcanzar los estándares de emisión.

Parámetro técnico:
Potencia del horno eléctrico:La potencia del horno eléctrico de fundición de óxido de cromo es relativamente alta, generalmente entre varios miles de kilovatios y decenas de miles de kilovatios. La alta potencia puede proporcionar suficiente calor para asegurar reacciones rápidas y eficientes dentro del horno y mejorar la eficiencia de la producción.
Temperatura de trabajo: La temperatura de trabajo dentro del horno suele rondar los 2000-2500 ℃. La alta temperatura es una condición clave para lograr la reducción del óxido de cromo y la purificación del mineral de cromo. Sin embargo, una temperatura excesiva aumentará el consumo de energía y la pérdida de equipos, y la temperatura debe controlarse dentro de un rango apropiado.
Densidad de corriente del electrodo:La densidad de corriente del electrodo generalmente se controla dentro del rango de varios amperios a decenas de amperios por centímetro cuadrado. La densidad de corriente adecuada es crucial para el funcionamiento normal del electrodo y el efecto de calentamiento dentro del horno.

3. Área de aplicación 
El óxido de cromo fundido eléctricamente producido por el horno eléctrico tiene una amplia gama de campos de aplicación, que incluyen principalmente los siguientes aspectos:
Fabricación de herramientas de rectificado: Debido a su alta dureza y resistencia al desgaste, el óxido de cromo fundido se puede utilizar para fabricar herramientas de rectificado como muelas abrasivas, muelas, brocas y amoladoras. También se puede utilizar como relleno para cerámicas y metales para mejorar su resistencia al desgaste y dureza.
Preparación de recubrimientos: Se puede utilizar como materia prima para recubrimientos de alta temperatura y se aplica en campos como la aviación, la aeroespacial y la energía para mejorar la resistencia a la corrosión, la resistencia al desgaste, la resistencia a la oxidación y la resistencia a la corrosión de las piezas metálicas. También se puede utilizar para la preparación de recubrimientos en campos como baterías, materiales ignífugos, cerámicas, etc.
Recubrimiento de barrera térmica: Como materia prima para recubrimientos de barrera térmica, se aplica en la preparación de recubrimientos para equipos de alta temperatura como motores, turbinas y turbinas de gas para evitar la transferencia de calor a alta temperatura a las superficies metálicas y proteger los equipos y componentes mecánicos.
En el campo de la cerámica, se puede utilizar junto con otros óxidos metálicos para la preparación de cerámicas, como el óxido de aluminio para la preparación de cerámicas eléctricas, lo que puede mejorar la resistencia y dureza de las cerámicas, así como su resistencia al desgaste y al calor.
Materiales para baterías: se pueden utilizar como materias primas para materiales de electrodos positivos de baterías, aplicados en la preparación de baterías de níquel cadmio, baterías de plomo-ácido, baterías de iones de litio y otras baterías, cumpliendo con los requisitos de los materiales de electrodos positivos de baterías para conductividad, estabilidad, resistencia a la corrosión y durabilidad.

Diseño estructural

Parámetros técnicos

Ventajas de la aplicación

1. Alta eficiencia de fundición: La tecnología de calentamiento por arco sumergido asegura calor concentrado, velocidad de fusión rápida y ciclos de fundición cortos (horno por lotes: 8–12 horas por lote; horno continuo: operación ininterrumpida las 24 horas).
2. Excelente calidad del producto: El control preciso de la temperatura y la proporción del agente reductor asegura un contenido estable de cromo en la ferroaleación, cumpliendo con los requisitos de la fabricación de acero aguas abajo (por ejemplo, la producción de acero inoxidable).
3. Utilización de recursos: Realiza una alta recuperación de cromo del mineral de óxido; la escoria se puede utilizar como agregado de material de construcción o materia prima para la producción de cemento, logrando una descarga de residuos peligrosos cero.
4. Ahorro de energía y protección ambiental: El sistema de recuperación de calor residual reduce el consumo de combustible; el sistema de tratamiento de gases de combustión cerrado elimina la contaminación por polvo que contiene Cr, cumpliendo con estrictos estándares ambientales.

Escenarios aplicables

• Empresas de producción de ferroaleaciones: Especializadas en la producción de ferrocromo, silicio-cromo y otras aleaciones que contienen cromo para la fabricación de acero inoxidable, acero para herramientas y acero resistente al calor.
• Instituciones de I+D metalúrgica: Hornos a escala de laboratorio para investigar nuevos procesos de reducción de óxido de cromo y optimización de la fórmula de la aleación.
• Industria del reciclaje: Tratamiento de residuos que contienen cromo (por ejemplo, chatarra de acero inoxidable, escoria de cromo) para recuperar valiosos recursos de cromo.