Ферросплав

редактировать

Ферросплав относится к различным сплавам из железа с высокой долей одного или более других элементов, таких как марганец (Mn), алюминий (Al) или кремний (Si). Они используются при производстве сталей и сплавов. Сплавы придают отличительные качества стали и чугуну или выполняют важные функции в процессе производства и поэтому тесно связаны с черной сталелитейной промышленностью, ведущим потребителем ферросплавов. Ведущими производителями ферросплавов в 2014 году были Китай, ЮАР, Индия, Россия и Казахстан, которые приходилось 84% мирового производства. Мировое производство ферросплавов в 2015 году оценивается в 52,8 миллиона тонн.

Содержание
  • 1 Соединения
  • 2 Производство по процессам
  • 3 Производство и потребление ферросплавов
    • 3,1 Феррохром
    • 3,2 Ферромарганец
    • 3,3 Ферромолибден
    • 3,4 Ферроникель
    • 3,5 Ферросилиций
    • 3,6 Ферротитан
    • 3,7 Ферровольфрам
    • 3,8 Феррованадий
  • 4 Ссылки
Соединения

Основными ферросплавами являются:

Производство по процессам
Развитие мирового производства ферросплавов по процессам.

Ферросплавы обычно производятся двумя способами: в доменной печи или в электродуговая печь. Производство доменных печей непрерывно сокращалось в течение 20 века, в то время как производство электрической дуги все еще увеличивается. Сегодня ферромарганец все еще может эффективно производиться в доменной печи, но даже в этом случае с помощью электрической дуги печи распространяются. Чаще всего ферросплавы получают с помощью карботермических реакций, включающих восстановление оксидов углеродом (как ке) в присутствии железа. Некоторые ферросплавы получают путем добавления элементов в расплавленный чугун.

Также возможно производство сомовых ферросплавов технологическим способом. Например, в Японии производится ферроникель.

Производство и потребление ферросплавами
Феррохром

Феррохром

Ведущий мировой производитель хромитовой руды странами в 2014 г. были Южная Африка (12 млн т), Казахстан (3,7 млн ​​т), Индия (3,5 млн т) и Турция (2,6 млн т). Большая часть производимой хромитовой руды выплавлялась в электродуговых печах для производства феррохрома для металлургической промышленности. Ведущими странами-производителями феррохрома в 2014 г. были Китай (4,5 млн т), ЮАР (3,6 млн т), Казахстан (1,2 млн т) и Индия (0,9 млн т). Большая часть произведенного во всем мире 11,7 млн ​​тонн феррохрома была использована на производство нержавеющей стали, которое в 2014 году составило 41,7 млн ​​тонн.

Ферромарганец

Два марганцевых ферросплава, ферромарганец и силикомарганец, являются ключевыми ингредиентами для производства стали.. Китай является ведущим мировым производителем марганцевых ферросплавов (2,7 млн ​​т), при этом объем производства намного выше, чем у следующих трех основных производителей - Бразилии (0,34 млн т), ЮАР (0,61 млн т) и Украины (0,38 млн т) вместе взятых.

Ферромолибден

Основными производителями ферромолибдена являются Чили (16 918 т), Китай (40 000 т) и США, на долю которых в 2008 г. приходилось около 78% мирового производства молибденитовой руды, тогда как Канада, Остальное пришлось на Мексику и Перу. Концентраты молибденита обжигаются с образованием оксида молибдена, который может быть преобразован в ферромолибден, химические вещества молибдена или металлический молибден. Хотя в 2008 году Соединенные Штаты были второй страной по производству молибдена в мире, в 2008 году они импортировали более 70% необходимого ферромолибдена, в основном для сталелитейной промышленности (83% потребленного ферромолибдена).

Ферроникель

В 2008 году основными производителями ферроникеля были Япония (301 000 т), Новая Каледония (144 000 т) и Колумбия (105 000 т). Вместе эти три страны производили около 51% мирового производства, если не считать Китай. Украина, Индонезия, Греция и Македония, в порядке убывания валового выпуска продукции, произвели от 68 000 до 90 000 т ферроникеля, что составляет дополнительный 31%, за исключением Китая. Китай был исключен из статистики, потому что его промышленность производила большие объемы никелевого чугуна в дополнение к ряду обычных ферроникелевых марок, что, по оценкам, составило 590 000 т брутто. Содержание никеля в отдельных китайских продуктах варьировалось от 1,6% до 80%, в зависимости от конечного использования потребителями.

В США на сталелитейную промышленность приходилось практически весь ферроникель, потребленный в 2008 г. более 98% используется в нержавеющих и жаропрочных сталях; в США ферроникель не производился в 2008 году.

никелевый чугун - это ферроникель низкого качества, производимый в Китае, который очень популярен с 2010-х годов.

Ферросилиций

Ферросилиций

Потребление кремниевых ферросплавов обусловлено производством чугуна и стали, где кремниевые сплавы используются в качестве раскислителей. Некоторое количество металлического кремния также использовалось в качестве легирующего агента с железом. Исходя из содержания кремния, чистое производство ферросилиция и различных кремниевых сплавов в США в 2008 году составило 148 000 тонн. Китай является основным поставщиком, который в 2008 году произвел больше ферросилиция (4,9 млн тонн), чем весь остальной мир вместе взятый. Другими крупными производителями являются Норвегия (0,21 млн тонн), Россия (0,85 млн тонн) и США (0,23 млн тонн).

Ферротитан

Титан используется в сталеплавильном производстве для раскисления, контроля размера зерна и углерода. и контроль и стабилизация азота. При выплавке стали титан обычно вводят в виде ферротитана из-за его относительно низкой температуры плавления и высокой плотности. К сталям с относительно высоким содержанием титана относятся стали без зазоров, нержавеющие и высокопрочные низколегированные стали. Ферротитан обычно получают путем индукционной плавки титанового лома с железом или сталью; однако он также производится непосредственно из концентратов титановых минералов. Стандартные марки ферротитана - это 30% и 70% титана. Ферросилиций-титан также производится для одновременного добавления кремния и титана. Ведущими странами-производителями ферротитана являются Бразилия, Китай, Индия, Япония, Россия, Украина, Великобритания и США.

Ферровольфрам

Вольфрам является важным легирующим элементом в высокоскоростных и других инструментальные стали и в меньшей степени используется в некоторых нержавеющих и конструкционных сталях. Вольфрам часто добавляют в стальные расплавы в виде ферровольфрама, который может содержать до 80% вольфрама. В мировом производстве ферровольфрама доминирует Китай, который в 2008 году экспортировал 4835 т (вес брутто) сплава. Ферровольфрам относительно дорогой, его цена составляет около 31–44 долларов за килограмм содержащегося вольфрама.

Феррованадий

Куски феррованадия

В 2008 году Китай, Россия (12000 т) и Южная Африка (17000 т) на него приходилось 98% мировой добычи ванадия. В этих трех странах ванадий в основном извлекался из титансодержащей магнетитовой руды, перерабатываемой для производства чугуна. Процесс включает алюмотермическое восстановление оксида ванадия (V), алюминия (в качестве геттера оксидов) и железного лома. При этом образуется шлак, содержащий от 20% до 24% пятиокиси ванадия, который может быть переработан в феррованадий, содержащий от 40% до 50% ванадия. Из 5 090 т ванадия, потребленного в США в 2008 году, 84% было произведено из феррованадия, и почти весь его (99%) пошел на производство стали.

Ссылки

Эта статья включает общественности материал домена из документа Геологической службы США : "Ferroalloys" (PDF).

Последняя правка сделана 2021-05-20 14:32:40
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте