Možnost výroby nerezové oceli řady 300 elektrosilikotermální metodou
V posledních letech Čína dovezla velké množství lateritové niklové rudy k výrobě slitiny niklu a železa, aby nahradila část kovového niklu a vyřešila problém nedostatku zdrojů niklu. Produkty Ni-Fe používané při tavení nerezové oceli vyžadují na jedné straně nízkou hmotnostní frakci křemíku a fosforu, aby se snížila zátěž defosforizace v procesu tavení nerezové oceli, na druhé straně, protože vysoká hmotnostní frakce křemíku není vhodná pro oxidace a defosforizace samotné slitiny Ni-Fe a matečného louhu z nerezové oceli. Vzhledem k vlastnostem frakce lateritové rudy s vysokou hmotností oxidu křemičitého je však proces výroby nikl-železných produktů pro splnění požadavků na tavení nerezové oceli komplikovaný a množství strusky je velké.
Výzkumníci navrhli nový proces výroby matečného louhu z nerezové oceli řady 300 elektrosilikotermální metodou. Podle vlastností vysokého obsahu křemíku v lateritové niklové rudě nízké kvality proces vyrábí železo s vysokým obsahem křemíku v minerální peci a poté používá křemík z niklového železa s vysokým obsahem křemíku k redukci chrómu a železa v chromové práškové rudě k získání matečný louh z nikl-chromové nerezové oceli, který je po úpravě složení a teploty převeden do procesu rafinace AOD nebo VOD. Vyrobeno z nerezové oceli řady 300. Proces proto nejen pomáhá vyřešit technický problém výroby železitého niklu s nízkým obsahem křemíku z lateritové rudy, ale také může přímo používat práškový koncentrát chromu.
Výsledky výpočtu materiálové a energetické bilance ukazují, že ve srovnání s tradičním „dvoustupňovým“ procesem může nový proces snížit náklady na suroviny o 6,3 % ~ 7,2 %, snížit celkovou spotřebu energie asi o 7,1 % a snížit CO2. emise asi o 6,1 %. Výsledky zkoušek na zkušební stolici ukazují, že hmotnostní podíl fosforu v železe s vysokým obsahem křemíku a niklu s hmotnostním podílem křemíku přibližně 20 % lze snížit na méně než 0,03 %, což může splnit požadavky na návrh nového procesu. Základní materiál nikl-chromové nerezové oceli s obsahem fosforu, křemíku a uhlíku splňující požadavky na primární vodu při výrobě nerezové oceli lze získat odsilikonováním a chromováním fero s vysokým obsahem křemíku po defosforizaci.
