La faisabilité de produire de l'acier inoxydable de la série 300 par méthode électrosilicothermique
Ces dernières années, la Chine a importé une grande quantité de minerai de nickel latéritique pour produire un alliage nickel-fer destiné à remplacer une partie du nickel métallique et à résoudre le problème de la pénurie de ressources en nickel. Les produits Ni-Fe utilisés dans la fusion de l'acier inoxydable nécessitent, d'une part, une faible fraction massique de silicium et de phosphore, pour réduire la charge de déphosphoration dans le processus de fusion de l'acier inoxydable, d'autre part, car la fraction massique élevée de silicium n'est pas propice à la fusion de l'acier inoxydable. oxydation et déphosphoration de l'alliage Ni-Fe lui-même et de la liqueur mère de l'acier inoxydable. Cependant, en raison des caractéristiques de la fraction massique élevée de silice du minerai de latérite, le processus de production de produits nickel-fer répondant aux exigences de la fusion de l'acier inoxydable est compliqué et la quantité de scories est importante.
Les chercheurs ont proposé un nouveau procédé de production de liqueur mère en acier inoxydable de la série 300 par méthode électrosilicothermique. Selon les caractéristiques de la teneur élevée en silice du minerai de nickel latéritique de faible qualité, le procédé produit du fer nickel à haute teneur en silicium par un four minéral, puis utilise le silicium du fer nickel à haute teneur en silicium pour réduire le chrome et le fer dans le minerai de poudre de chrome afin d'obtenir liqueur mère d'acier inoxydable nickel-chrome, qui est ensuite transférée vers le processus de raffinage AOD ou VOD après ajustement de la composition et de la température. Produit en acier inoxydable série 300. Par conséquent, le procédé aide non seulement à résoudre le problème technique de la production de nickel ferrique à faible teneur en silicium à partir du minerai de latérite, mais peut également utiliser directement de la poudre de concentré de chrome.
Les résultats du calcul du bilan matière et énergétique montrent que par rapport au processus traditionnel « en deux étapes », le nouveau processus peut réduire le coût des matières premières de 6,3 % à 7,2 %, réduire la consommation globale d'énergie d'environ 7,1 % et réduire les émissions de CO2. émissions d’environ 6,1 %. Les résultats des tests au banc montrent que la fraction massique de phosphore du fer-nickel à haute teneur en silicium avec une fraction massique de silicium d'environ 20 % peut être réduite à moins de 0,03 %, ce qui peut répondre aux exigences de conception du nouveau procédé. Le matériau de base en acier inoxydable au nickel-chrome avec une teneur en phosphore, silicium et carbone répondant aux exigences de l'eau de fabrication de l'acier primaire en acier inoxydable peut être obtenu par désiliconisation et chromage du ferro à haute teneur en silicium après déphosphoration.
