铬铁按不同含碳量分为高碳铬铁(含碳为4~8%)、中碳铬铁(含碳为0.5~4%)、低碳铬铁(含碳0.15~0.50%)、微碳铬铁(含碳为0.06%)、超微碳铬铁(含碳小于0.03%)、金属铬、硅铬合金等。常用的还有硅铬合金、氮化铬铁等。炼1t生铁耗用600kg铬渣,六价铬可全部还原,而且生铁中铬成分上升、硬度、耐磨和耐腐蚀性都有所提高。铬铁主要用作炼钢的合金添加剂,过去都在炼钢的精炼后期加入。由于炼钢工艺的改进,现在用AOD法(见炉外精炼)等生产不锈钢等钢种时,用碳素铬铁(主要是装料级铬铁)装炉,因而只需在后期加低、微碳铬铁调整成分,所以现在铬铁生产重点是炼制碳素铬铁。
含铬高的高碳铬铁大都采用熔剂法在矿热炉内冶炼。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。
选矿原则:由于铬是用途较多的金属。当今世界拥有铬矿资源的国家或资源缺乏的国家,都在加紧铬矿石选矿的研究,其选别方法有:
1)沉选:如跳汰、摇床、螺旋溜槽、沉介质旋流器等。
2)磁电选:包括高强场磁选、高压电选。
3)浮选和絮凝浮选。
4)结合选:如重选-电选。
5)化学选矿:处理极细粒难选穷铬矿。
炉法冶炼高碳铬铁的基本原理是在电弧加热的高温区用碳还原铬矿中铬和铁的氧化物.称为电碳热法。埋弧还原电炉是电炉的一种,在铬铁生产中用于对矿石等炉料进行还原熔炼。其持点是正常熔炼过程中电弧始终埋在炉料之中。
按炉口形式分为高烟罩敞口式、矮烟罩敞口式(将高烟罩降低后,短网由烟罩上部引入的一种改进型)、半封闭式和封闭式4种。前两种为早期使用的形式,日趋淘汰。目前广泛采用的是半封闭式和封闭式。