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    黑色金屬:鉻


    一、性質和用途
    鉻是銀白色的金屬。在地殼內,絕大部分的鉻以尖晶石類的氧化物形式存在,是親石元素。以氧化數為+3的化合物最穩定,其原子半徑為1。18A、熔點1890℃、沸點2482℃.純金屬鉻有延展性.
    鉻主要以鉻鐵形式用于冶金工業生產不銹鋼及各種合金鋼,可增強鋼的強度、耐磨性、防蝕性及在高、低溫下的抗氧化能力。金屬鉻用作鋁合金、鈷合金、鈦合金及高溫合金、電熱合金的添加劑,還用于鋼制品鍍鉻。氧化鉻用作耐熱的涂料,也可用作磨料和玻璃、陶瓷的著色劑、化學合成的催化劑。鉻釩、重鉻酸鹽用作皮革的鞣料及各種顏料。鉻礦石還可用于耐火材料及鑄石,鉻的放射性同位素已在醫學上得到利用。
    二、主要礦物
    自然界已發現的鉻礦物和含鉻礦物近三十種,主要為鉻尖晶石類礦物。其通式為:
    (Fe、Mg)O。(Cr,Al,Fe)2O3。
    但有工業價值的礦物只有幾種。
    鉻鐵礦   (Mg、Fe)Cr2O4          含Cr2O3   50—60%
    鋁鉻鐵礦 (Mg、Fe)(Cr,Al)2O4   含Cr2O3  32—50%
    富鉻尖晶石 Fe(Cr,Al)2O4        含Cr2O3  32—38%

    鉻尖晶石類礦物,是由五種基本組分組成。各組分間廣泛存在著類質同象的置換,因而各組分的含量變化很大,其Cr2O3含量變化范圍18—62%。

    三、一般工業要求
    (一)冶金用鉻鐵礦
    類    型
    Cr2O3(%)
    有害雜質允許含量(%)
    邊界品位
    工業品位
    SiO2
    P
    S
    原生礦
    富 礦
    貧 礦
    ≥25
    ≥5—8
    ≥32
    ≥8—10
    ≤10
     
    ≤0.07
     
    ≤0.05
     
    砂    礦
    ≥1.5
    ≥3
         
    可采厚度:≥0.3—1.0米,露采可適當加大
    夾石剔除厚度:≥0.3—0.5米
    注:①鉻鐵比、對鉻鐵合金產品中的鉻含量有很大影響,比值低的礦石,即使其Cr2O3品位較高,也難以煉出高標號的鉻鐵合金,因此,在勘探中必須查清。在我國火法冶煉時比值應在2以上,具體要求與有關部門商定。
    ②MgO的含量在一般工業指標中未作規定.但礦石中MgO含量過高將使爐渣熔點升高,粘度增大,冶煉操作困難。
    (二)冶煉鉻鐵合金用富礦(或精礦)工業指標
    品級
    Cr2O3(%)
    Cr2O3 / (FeO)
    P(%)
    S(%)
    SiO2(%)
    用途
    ≥50
    ≥45
    ≥40
    ≥32
    >3
    ≥2.5—3
    ≥2.5
    ≥2.5
     
    <0.03
    <0.07
    <0.07
     
    <0.05
    <0.05
    <0.05
    <1.2
    <6
    <6
    <8
    用于氮化鉻鐵
    中低碳和微碳鉻鐵
    電爐碳素鉻鐵
    高爐碳素鉻鐵
    塊度要求:  1.高爐冶煉碳素鉻鐵不小于20毫米和不大于75毫米;
    2.電爐冶煉鉻鐵合金不大于60—40毫米(粉礦或精礦粉均可)。
    (三)耐火材料用鉻鐵礦
    品 級
    Cr2O3(%)
    SiO2(%)
    CaO(%)
    用      途
    ≥35
    ≥32
    ≤8
    ≤11
    ≤2
    ≤3
    用作天然耐火材料
    制造鉻磚及鉻鎂磚
    可采厚度:≥0.5—1米
    夾石剔除厚度:≥0.3—0.5米
    (四)化工制鉻鹽用鉻鐵礦
    Cr2O3≥30%   Cr2O3 / FeO≥2—2.5  SiO2 少量
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