Производство низкоуглеродистого и среднеуглеродистого феррохрома является стратегически значимым направлением для металлургической отрасли, особенно в условиях ужесточения экологических требований и роста спроса на качественные легирующие материалы. Производство низкоуглеродистого феррохрома позволяет получать прочные и одновременно лёгкие сплавы, которые находят применение в автомобилестроении, авиакосмической сфере и строительстве. Использование таких облегчённых материалов уменьшает расход энергии при эксплуатации, особенно в транспорте и авиации. В настоящее время отечественное предприятие выпускает около 60 000 т/год продукции, однако сохраняется потенциал для увеличения мощности и совершенствования технологических решений. Особую актуальность приобретает проблема образования шлака, содержащего шестивалентный хром, который представляет экологический риск.
Настоящее исследование направлено на поиск оптимальной технологии для промышленного комплекса будущего производства низкоуглеродистого феррохрома с увеличением объема выпуска. В работе рассматриваются современные энергоэффективные и ресурсосберегающие методы выплавки, пути минимизации образования шестивалентного хрома, а также технологии переработки и обезвреживания шлаков. Реализация предложенных решений позволит повысить производительность, снизить экологическую нагрузку и обеспечить устойчивое развитие предприятия.
ЖУМАГАЛИЕВ Е.У.
Кандидат технических наук, ассоциированный профессор, Актюбинский региональный университет имени К.Жубанова, г. Актобе, Казахстан.
Е-mail: yzhumagaliyev@zhubanov.edu.kz, https://orcid.org/0000-0003-2227-0661
ШАБАНОВ Е.Ж.
PhD, ассоциированный профессор, Актюбинский региональный университет имени К.Жубанова, г. Актобе, Казахстан.
Е-mail: yshabanov@zhubanov.edu.kz, https://orcid.org/0000-0001-6902-1211
РАХМЕТОВ Б.М.
Магистрант, Актюбинский региональный университет имени К.Жубанова, г. Актобе, Казахстан.
Е-mail: jocular_91@mail.ru, https://orcid.org/0009-0004-4376-3152
ОРЫНБАЕВ Б.М.
Магистр, старший научный сотрудник, Актюбинский региональный университет имени К.Жубанова, г. Актобе, Казахстан
Е-mail: bauka929292@mail.ru, https://orcid.org/0000-0002-7730-9060
- Dworak S., Fellner J. Steel scrap generation in the EU-28 since 1946 – Sources and composition // Resources, Conservation and Recycling. – 2021. – Vol. 173.
- Lee Y.E. Ferroalloys: Production and use in steel-making // Encyclopedia of Materials: Science and Technology. – Elsevier, 2001. – P. 3039–3044.
- Holappa L. Basics of ferroalloys // Handbook of Ferroalloys. – Butterworth-Heinemann, 2013. – P. 9–28.
- Erdem M., Altundoğan H.S., Turan M.D., Tümen F. Hexavalent chromium removal by ferrochromium slag // Journal of Hazardous Materials. – 2005. – Vol. 126, Issues 1–3. – P. 176–182.
- Eric R.H. Production of Ferroalloys // Treatise on Process Metallurgy / ed. by S. Seetharaman, R. Guthrie, A. McLean, S. Seetharaman, H.Y. Sohn. – 2nd ed. – Elsevier, 2024. – P. 415–453.
- Pujary A., Mohanty S., Rath T.P., Jena T., Pradhan N., Panda C. Physico-chemical and microstructure assessment of ferrochromium slag for its utilization consideration // Materials Today: Proceedings. – 2024.
- Gencel O., Koksal F., Ozel C., Brostow W. Combined effects of fly ash and waste ferrochromium on properties of concrete // Construction and Building Materials. – 2012. – Vol. 29. – P. 633–640.
- CN1143687A. One-step method for producing medium- and low-carbon ferrochromium
- Güney H., Güner Ö., Boncuk F.F., Kan S., Benzeşik K., Yücel O. A decarbonization approach for FeCr production // Journal of Sustainable Metallurgy. – 2023. – Vol. 9, № 1. – P. 216–229.
- Östberg G. On the application of the Perrin process for ferro-alloy production // Scandinavian Journal of Metallurgy. – 2003. – Vol. 32. – P. 157–170.
- Bajželj A., Burja J. Thermodynamic guidelines for minimizing chromium losses in electric arc furnace steelmaking // Metals. – 2025. – Vol. 15, № 10. – Art. 1129.
- Ghose S., Nanda J., Patel B.B. Duplex process for production of low carbon ferrochrome. – 1983.
- Pickles C.A., Marzoughi O. Temperature and frequency dependencies of the permittivities of ferroalloys and reaction mixtures // Journal of Industrial and Engineering Chemistry. – 2023. – Vol. 126. – P. 181–191.
- Pahlman J.C. Direct Method to Prepare Low Carbon Ferrochrome // Physical Chemistry of Extraction Metallurgy : Proc. Conf., New York, USA, 24–28 Feb. 1985. – 1985.
- Khalafalla S.K. Direct Method to Prepare Low Carbon Ferrochrome // Proceedings of the Conference on Physical Chemistry of Extraction Metallurgy. – Pennsylvania : Metallurgical Society of AIME, 1985. – P. 433.
- Moeller T., Bailar J.C., Kleinberg J., Guss C.O., Castellion M.E., Metz C. The Representative Metals // Chemistry. – Academic Press, 1980. – P. 789–823.
