При выплавке рафинированного низко- и малоуглеродистого феррохрома силикотермическим методом образуется высокоосновной шлак, содержащий (%, %): 26 SiO2; 52 CaO; 7Al2O3; 8,5 МgO; 1,5 FeO; 4 Cr2O3 (СaO/SiO2 » 2), который при остывании рассыпается в порошок фракции 0,1-0,05 мм. Часть шлака, шлаковый гарнисаж образующийся на стенках шлаковни, не распадается и остается в кусковом виде. В шлаке кроме оксидов хрома имеются корольки и скрапины металла в количестве 0,3-0,4%. Однако, их распределение неравномерно по фракциям и по типу застывшего шлака. Наибольшее количество металлической фазы находится в шлаковых коржах.
Образующийся шлаковый порошок является хорошим вторичным сырьем и используется для известкования кислых почв, изготовления жидконаливных самотвердеющих строительных материалов, предметов бытовой химии. Поэтому перед его употреблением для этих нужд необходимо обеспечить очистку шлака от металлической составляющей, что одновременно позволяет повысить выход металла и сквозное извлечение хрома.
Технология подготовки самораспадающегося шлака силикотермического рафинированного феррохрома заключается в освобождении шлака от остатков металла и нераспадающихся шлаковых корок металла воздушной и магнитной сепарации.
Шлак из плавильного цеха подается в отделение сепарации на платформе в стальных ковшах, которые устанавливаются на специальные стенды охлаждения. После предварительного охлаждения в течение 1-2 суток шлаковый монолит краном 30/5 т подается на чугунные решетки, где рассыпается. Остающиеся на решетке куски скрапа размером больше 80 мм собирают и отправляют на переплав, менее 80 мм просыпаются через решетки в бункеры , где охлаждаются до температуры 60-80оС. Из бункеров шлак с помощью дозирующих устройств подается горизонтальными и наклонными конвейерами во вращающийся грохот-бурат, где производится отделение фракции крупнее 10 мм, идущей в бункер плюсового продукта воздушного сепаратора, фракции менее 10 мм – на модернизированный воздушный сепаратор. Получаемый в воздушном сепараторе плюсовой продукт 0,4-10 мм объединяется в бункере с продуктом +10 мм. Минусовый товарный продукт 0,4 мм из воздушного сепаратора направляется в пневматические двухкамерные насосы, установленные под сепаратором для отгрузки потребителям навалом, или в бункер упаковочного отделения. Частицы металла и шлака крупнее 3 мм на контрольном грохоте отделяются и возвращаются в бункер плюсового продукта сепаратора. Просеянный порошок машиной упаковывается в бумажные крафтмешки и ленточным транспортером передается к месту погрузки и складирования. Высыпавшийся во время упаковки шлаковый порошок шнековым питателем и ленточным элеватором возвращается в бункер упаковочной машины.
Плюсовый продукт 0,4 мм из бункера воздушного сепаратора скиповым подъемником подается в бункер магнитной сепарации, откуда ленточным питателем поступает на двухситовый грохот-бурат с ячейками 20 и 4 мм. Материал крупнее 20 мм, содержащий около 85% металлического скрапа, поступает в бункер магнитного продукта. Продукт крупностью менее 4 мм, содержащий до 80% шлакового порошка, увлеченного в плюсовый продукт в процессе воздушной сепарации, направляется в бункер немагнитного продукта и в отвал. Материал крупностью 4-20 мм с грохота поступает на двухстадийную магнитную сепарацию.
Первая стадия сепарации осуществляется на барабанном сепараторе слабого поля 171АСЭ для отделения более железистых и малокремнистых кусков металла, обладающего высокой магнитной восприимчивостью. Немагнитный продукт первого сепаратора самотеком поступает на вторую сепарацию – индукционно-роликовый сепаратор высокого поля СКО-2НИГРИ – для извлечения кусков металла с высоким содержанием хрома и кремния. Немагнитный продукт второй стадии сепарации является отвальным по содержанию металла и самотеком направляется в соответствующий бункер.
Магнитные продукты первой и второй стадии объединяются с продуктом крупнее 20 мм грохота в бункере магнитного продукта. Немагнитный продукт из бункера разгружается в думкары и вывозится в отвал.
