Изучение вязкости шлаковых расплавов производства высокоуглеродистого феррохрома

УДК 669.168

Изучение вязкости шлаковых расплавов производства высокоуглеродистого феррохрома

Заякин+ Олег Вадимович,

ИМЕТ УрО РАН. ул. Амундсена, 101. г. Екатеринбург, 620016, Свердловская обл., Россия. 

Тел. [phone]. E-mail: *****@***ru

_______________________________________________

+Поддерживающий переписку

Ключевые слова: металлургия, хромовая руда, ферросплав, шлак, оксидный расплав, вязкость.

Аннотация

Проведен анализ поставляемых в настоящее время на Российские ферросплавные заводы хроморудных материалов разных месторождений. Показано, что современные рудные материалы кроме более низкого содержания ведущих элементов характеризуются существенно отличающимся составом пустой породы. Широкие колебания по содержанию Al2O3, MgO и SiO2 в шихтовых материалах является основной причиной неоднозначного их поведения при выплавке хромовых ферросплавов. При переходе на новые виды хроморудного сырья изменяется химический и фазовый состав исходных материалов, а следовательно изменяются состав и свойства продуктов плавки как металлических, так и оксидных. Образуется новый состав шлака, обладающий новыми физико-химическими характеристиками.

Проведено моделирование составов многокомпонентных оксидных расплавов соответствующих промышленным шлакам, получаемым при выплавке высокоуглеродистого феррохрома из разных типов хроморудного сырья как отечественных (Сарановское, Рай-Из, Алапаевское, Верблюжьегорское), так и зарубежных месторождений (Казахстан, Индия, Турция, Албания). В работе рассмотрена шестикомпонентная оксидная система MgO–Al2O3–SiO2–СаО–FeO–Cr2O3, которая является базовой при получении высокоуглеродистых марок хромсодержащих ферросплавов. Показано, что образующиеся шлаковые расплавы содержат, масс. %: 10-30 SiO2; 40-60 MgO; 10-45 Al2O3; 0,4-6,0 СаО; 2-8 Cr2O3; 1-4 FeO. Хромовые руды, поступающие в настоящее время на переработку на российские ферросплавные предприятия, можно условно разделить по соотношению MgO/Al2O3 на два типа: глиноземистые и высокомагнезиальные.

Изучены зависимости вязкости оксидных расплавов данной системы от добавок SiO2 и отношения MgO/Al2O3. Показано, что рациональными значениями вязкости (0,3-0,7 Па·с) характеризуются оксидные расплавы, содержащие 23-30 % SiO2 при отношении MgO/Al2O3 равном 1,5-2,5.

Установлено, что в современных условиях наиболее приемлемым способом регулирования состава шлака производства высокоуглеродистых марок феррохрома, является подбор соотношения магнезиальных и глиноземистых хроморудных материалов различных месторождений обеспечивающего поддержание MgO/Al2O3 = 1,5-2,5, и при необходимости – добавка кремнийсодержащих флюсующих материалов.

Введение

В последние годы в мире наблюдается стабильный прирост производства феррохрома, что обусловлено активизацией спроса на коррозионностойкую и другие хромсодержащие стали, для выплавки которых используется примерно 90 % феррохрома.

Основой сырьевой базы всех российских металлургических предприятий, производящих феррохром, традиционно являлись казахстанские руды Кемпирсайского массива. В связи с этим данный тип хроморудных материалов и продуктов их переработки широко изучен и освещен в отечественной и зарубежной научной литературе. В последние десятилетия поставки хроморудного сырья из Казахстана резко сократились. Российские ферросплавные заводы оказались в исключительно трудном положении с обеспечением собственного производства сырьем и вынуждены находить другие источники хроморудных материалов, как отечественные, так и зарубежные.

Для условий ферросплавных предприятий России характерно отсутствие близлежащих разведанных крупных месторождений богатого хроморудного сырья и наличие в своих регионах только низкокачественных хромовых руд. Так на территории Челябинской области (вблизи электрометаллургический комбинат») выявлены только очень мелкие проявления хромовых руд: Верблюжьегорское, Варшавское; Уфалейское; Карабашское; Кацбахское; Иткульское. В Пермской области (вблизи завод ферросплавов») – крупное Сарановское месторождение бедного хроморудного сырья. По данным [1] ресурсы хромовых руд этого месторождения оцениваются в 7,9 миллиона тонн. Необходимо отметить, что во времена существования СССР руды Сарановского месторождения использовались преимущественно для производства хромомагнезитовых огнеупорных изделий и частично в химической промышленности. В современных условиях Сарановское месторождение вновь становится одним из основных месторождений хромовых руд России, используемых для производства феррохрома.

В последнее десятилетие определился новый хромитоносный район на Полярном и Приполярном Урале, административно расположенный на территории республики Коми и Ненецкого национального округа. В этом регионе в направлении с севера на юг выявлены крупные хромитоносные массивы: Сыум-Кеу, Харче-Рузб, Рай-Из, Войкаро-Сыньинский, Хухгинский [2]. По данным комитета геологии и использования недр РФ прогнозные ресурсы хромовых руд этих месторождений оцениваются в сотни миллионов тонн.

Наиболее высоким сырьевым потенциалом обладает Карело-Кольская металлогеническая провинция [1], в пределах которой сосредоточено почти три четверти российских прогнозных ресурсов хромитов категории Р1. Здесь расположено Аганозерское месторождение в Республике Карелия и Сопчеозерское – в Мурманской области. Руды этих объектов отличаются низким содержанием Cr2O3 (22-26 %). Оба месторождения подготавливаются к освоению.

В целом большинство российских хромовых руд по содержанию ведущего компонента (Cr2O3) и отношению Cr/Fe следует относить к второсортным, вследствие чего состояние минерально-сырьевой базы не позволяет России в обозримой перспективе выйти на полное самообеспечение рудой и отказаться от импорта. В связи с этим в последнее время на отечественные ферросплавные предприятия начались, кроме казахстанских, поставки хроморудного сырья из разных стран мира (Индия, Турция, Албания).

Поставляемые на Российские ферросплавные заводы новые виды хроморудных материалов как правило, кроме разного содержания ведущих элементов, характеризуются существенно отличающимся составом пустой породы. Широкие колебания по содержанию Al2O3, MgO и SiO2 в хромовых рудах является основной причиной неоднозначного их поведения при выплавке хромовых ферросплавов. При переходе на новые виды хроморудного сырья изменяется химический и фазовый состав исходных материалов, а следовательно, изменяются и условия протекания восстановительных процессов, что приводит к изменению состава и свойств продуктов плавки, как металлических, так и оксидных. Образуется новый состав шлака, обладающий новыми физико-химическими характеристиками. Многие исследователи изучали характеристики оксидной системы MgO–Al2O3–SiO2–СаO–Cr2O3 [3-9], однако имеющихся в литературе данных не достаточно для глубокого исследования зависимости физико-химических характеристик от химического, фазового составов шлаков, образующихся при переработке хроморудных материалов различных, месторождений поступающих в настоящее время на отечественные ферросплавные предприятия. К сожалению, отсутствие широкомасштабных исследований свойств образующихся оксидных расплавов зачастую не позволяет поддерживать рациональный шлаковый режим плавки, что приводит к уменьшению степени извлечения хрома и снижению технико-экономических показателей производства феррохрома. Поэтому, для эффективного использования различных хроморудных материалов необходимо дальнейшее изучение состава и физико-химических характеристик образующихся оксидных расплавов.

Экспериментальная часть

Произведен отбор проб хроморудных материалов зарубежных (Казахстан, Албания, Индия, Турция) и российских (Сарановское, Рай-Из, Алапаевское, Верблюжьегорское) месторождений, поставляемых в современных условиях на отечественные ферросплавные предприятия [10, 11]. Химический состав образцов хромовых руд представлен в табл. 1.

Таблица 1. Химический состав образцов хроморудных материалов

№ п/п	Происхождение хроморудных материалов	Содержание, %	MgO/ Al2O3
Cr2O3	FeO	MgO	SiO2	Al2O3	CaO
1	Казахстан, Кемпирсайский массив	52,0	13,3	18,3	5,3	8,2	1,4	2,23
2	Албания	40,8	12,7	22,7	10,4	7,1	0,8	3,20
3	Индия	52,6	16,4	11,3	3,6	12,6	0,3	0,90
4	Турция	47,9	15,3	17,5	5,9	9,4	0,3	1,85
5	Россия, Сарановское месторождение	38,1	19,5	14,7	5,2	14,6	2,1	1,01
6	Россия, месторождение Рай-Из	36,9	10,8	28,7	14,6	5,8	0,2	4,95
7	Россия, Верблюжьегорское месторождение	36,6	16,4	18,0	11,5	14,7	0,2	1,22
8	Россия, Алапаевское месторождение	38,5	14,5	18,4	5,5	19,5	0,3	0,94

Выполнен анализ химического состава проб хроморудных материалов по содержанию компонентов пустой породы: SiO2, MgO, Al2O3, СаО. Проведено моделирование составов оксидных расплавов, соответствующих промышленным шлакам, получаемым при выплавке высокоуглеродистого феррохрома из разных типов хроморудного сырья. Показано, что образующиеся шлаковые расплавы содержат, масс. %: 10-30 SiO2; 40-60 MgO; 10-45 Al2O3; 0,4-6,0 СаО; 2-8 Cr2O3; 1-4 FeO.

Выполнено моделирование составов образующихся шлаковых расплавов многокомпонентной системы SiO2 - Al2O3 - MgO - СаО - 1,8 % Cr2O3 - 1,0 % FeO (без флюсующих добавок). Для устранения влияния различного содержания в шлаках Cr2O3 и FeO их поддерживали в пределах заданных значений 1,8 и 1,0 %, соответственно. Результаты расчетов представлены в табл. 2.

В лабораторных условиях выплавлены синтетические образцы шлаков по составу соответствующие расчетным оксидным расплавам. Изучена зависимость вязкости от состава синтетических оксидных расплавов.

Вязкость является одним из основных параметров, характеризующих физические свойства оксидных расплавов. Вязкость жидкости связана с ее структурой и определяется межчастичным взаимодействием, поэтому ее изучение, наряду с другими физико-химическими свойствами, позволяют оценить строение шлаковых расплавов, природу и величину взаимодействия между их компонентами.

Таблица 2. Расчетные составы образующихся шлаковых расплавов многокомпонентной системы SiO2 - Al2O3 - MgO - СаО - 1,8 % Cr2O3 - 1,0 % FeO

№ п/п	Содержание, %	MgO/ Al2O3
MgO	SiO2	Al2O3	CaO
1	53,6	15,5	24,0	4,1	2,23
2	53,8	24,7	16,8	1,9	3,20
3	39,5	12,6	44,0	1,1	0,90
4	51,3	17,3	27,7	0,9	1,85
5	39,0	13,8	38,8	5,6	1,01
6	56,6	28,8	11,4	0,4	4,95
7	39,4	25,2	32,2	0,4	1,22
8	40,9	12,2	43,4	0,7	0,94

*Номера образцов шлаков соответствуют номерам хроморудных материалов в табл. 1.

Вязкость шлаков и металлов в значительной мере определяет скорость различных физико-химических процессов и особенно диффузионных явлений в расплавах [12]. В ряде случаев вязкость шлака определяет работоспособность металлургических агрегатов, в частности, обуславливает такие явления, как взаимодействие шлака с огнеупорами, потери металла со шлаком и др.

Оксидные расплавы в гомогенном состоянии подчиняются закону Ньютона и являются ньютоновскими жидкостями. Уравнение Ньютона для вязкой жидкости имеет вид:

,

где        F – сила; S – площадь соприкасающихся слоев жидкости; dv/dz – градиент скорости; ? – коэффициент пропорциональности, называемый динамической вязкостью.

Значение динамической вязкости, зависящее от природы жидкости, можно определить исходя из закономерностей изменения силы внутреннего трения, возникающего между двумя слоями жидкости, перемещающимися с различной скоростью относительно друг друга. Методы измерения вязкости жидкостей, в том числе металлургических расплавов, основаны на регистрации в процессе измерения различных параметров, функционально связанных с вязкостью. Связь между этими экспериментально определяемыми параметрами и динамической вязкостью жидкости обосновывается в математических теориях методов. Измерение вязкости жидкостей развито достаточно хорошо и представлено многообразием методов: капиллярного истечения; падающего шарика; вращающихся цилиндров; крутильных колебаний системы, сопряженных с исследуемой жидкостью; параболоида вращения и вибрационные методы. Наибольшее распространение для металлургических оксидных расплавов получил вибрационный метод. Основные достоинства этого метода – возможность использования при высоких температурах; широкий диапазон измерения вязкости (от 0,01 до 10 Па·с и более); хорошая чувствительность; возможность работы с малым количеством шлака; высокая производительность, лимитируемая только допустимой при измерениях скоростью охлаждения шлака [13].

Вязкость шлаков измеряли на электровибрационном вискозиметре в молибденовых тиглях в токе аргона. Высокая чувствительность вибрационного вискозиметра обусловлена тем, что он работает на резонансных колебаниях, а вязкость расплава нарушает условия резонанса [14, 15].

Для фиксирования изменения напряжения (вязкости расплава) использовали цифровой вольтметр, включенный параллельно измерительной катушке. Его показания пропорциональны амплитуде и частоте колебаний измерительной катушки.

Результаты и их обсуждение

Исследования проводили по двум направлениям для выявления влияния:

- добавок SiO2 при постоянном отношении MgO/Al2O3 ~ 1 и содержании, масс. %: 1,0 СаО; 1,0 FeO и 1,8 Cr2O3 (рис. 1);

- отношения MgO/Al2O3 при постоянном содержании, масс. %:  30 SiO2; 1,0 СаО; 1,0 FeO и 1,8 Cr2O3 (рис. 2).

Рис. 1. Зависимость вязкости оксидных расплавов системы MgO–Al2O3–SiO2–СаO–Cr2O3–FeO от содержания SiO2 при MgO/Al2O3 ~ 1 и температуре 1700 оС

Рис. 2. Зависимость вязкости оксидных расплавов системы MgO–Al2O3–SiO2–СаO–Cr2O3–FeO от отношения MgO/Al2O3 при содержании SiO2 ~ 30 % и температуре 1700 оС

Исследование влияния присадок SiO2 на вязкость оксидных расплавов обосновано тем, что на отечественных ферросплавных предприятиях основной флюсующей добавкой при производстве высокоуглеродистого феррохрома традиционно является именно оксид кремния в виде кварцита или отходов собственного производства от выплавки ферросиликохрома.

Из данных рис. 1 четко прослеживается зависимость резкого снижения вязкости оксидного расплава при повышении содержания SiO2 от 15 до 35 %. Продолжение увеличения SiO2 до 40 % не существенно влияет на вязкость расплава, а дальнейшее его повышение приводит к небольшому увеличению вязкости оксидного расплава. Полученные данные хорошо согласуются с литературными данными [3, 16, 17] по изменению вязкости расплавов тройной системы SiO2-Al2O3-MgO. Рациональными значениями вязкости (0,3-0,7 Па·с) характеризуются оксидные расплавы содержащие ? 23 % SiO2.

Содержание MgO и Al2O3 в шлаковых расплавах определяется содержанием соответствующих элементов в используемых хроморудных материалах (хромите). В связи с этим, отношение этих компонентов не зависит от количества кремнистых флюсующих добавок и не изменяется при переходе от первичных до конечных шлаковых расплавов. Поэтому наибольшее значение имеют зависимости физико-химических свойств оксидных расплавов от отношения MgO/Al2O3, которое изменяется при использовании хроморудных материалов различных месторождений. Отличительной чертой большой группы отечественных месторождений хромовых руд является повышенное содержание Al2O3 и, соответственно низкий коэффициент MgO/Al2O3 ~ 1. Руды месторождение Рай-Из относятся к другому типу хроморудного сырья – высокомагнезиальным рудам, характеризующихся высоким коэффициентом отношения MgO/Al2O3 = 4–5. В связи с этим изучено влияние отношения MgO/Al2O3 на вязкость оксидных расплавов (рис. 2). Из данных рис. 2 четко прослеживается зависимость снижения вязкости оксидного расплава при повышении MgO/Al2O3 до 1,5, а дальнейшее повышение этого отношения приводит к постепенному увеличению вязкости расплава. Таким образом, рациональное значение MgO/Al2O3 = 1,5-2,5.

Полученные результаты по изучению вязкости шлаков позволили сделать некоторые практические выводы. В современных условиях, при использовании хроморудных материалов различных месторождений, традиционная добавка в состав шихты в качестве флюсующих материалов кварцита либо других кремнийсодержащих материалов не всегда оправдана. Данный прием при повышении SiO2 в шлаке более 23-30 % приводит к увеличению объема переплавляемого оксидного материала, увеличению кратности шлака, увеличению удельного расхода электроэнергии и не всегда приводит к достижению требуемых физико-химических характеристик образующихся шлаковых расплавов. Наиболее рационально выглядит способ регулирования состава шлака подбором оптимального отношения MgO/Al2O3 за счет выбора соотношения соответствующих рудных материалов различных месторождений и, при необходимости, добавкой кремнийсодержащих материалов. Рациональными значениями вязкости (0,3-0,7 Па·с) характеризуются оксидные расплавы, содержащие 23-30 % SiO2 при отношении MgO/Al2O3 равном 1,5-2,5.

Заключение

Таким образом, изучение характеристик оксидных расплавов системы MgO–Al2O3–SiO2–СаO–Cr2O3–FeO, соответствующих составам шлаков от производства высокоуглеродистого феррохрома из хроморудных материалов различных месторождений показало, что рациональными значениями вязкости (0,3-0,7 Па·с) характеризуются оксидные расплавы, содержащие 23-30 % SiO2 при отношении MgO/Al2O3 равном 1,5-2,5. В современных условиях оптимальным является способ регулирования состава шлака за счет выбора соотношения магнезиальных и глиноземистых хроморудных материалов различных месторождений, обеспечивающего поддержание MgO/Al2O3 = 1,5-2,5 и, при необходимости, добавки кремнийсодержащих флюсующих материалов.

Выводы

1. Проведено моделирование составов оксидных расплавов, соответствующих промышленным шлакам, получаемым при выплавке высокоуглеродистого феррохрома из разных типов хроморудного сырья. Показано, что образующиеся шлаковые расплавы содержат, масс. %: 10-30 SiO2; 40-60 MgO; 10-45 Al2O3; 0,4-6,0 СаО; 2-8 Cr2O3; 1-4 FeO.

2. Изучены зависимости вязкости оксидных расплавов системы MgO–Al2O3–SiO2–СаO–Cr2O3–FeO от содержания SiO2 и отношения MgO/Al2O3. Показало, что рациональными значениями вязкости (0,3-0,7 Па·с) характеризуются оксидные расплавы, содержащие 23-30 % SiO2 при отношении MgO/Al2O3 равном 1,5-2,5.

3. В современных условиях оптимальным является способ регулирования состава шлака производства высокоуглеродистых марок феррохрома за счет выбора соотношения магнезиальных и глиноземистых хроморудных материалов различных месторождений, обеспечивающего поддержание MgO/Al2O3 = 1,5-2,5 и, при необходимости, добавки кремнийсодержащих флюсующих материалов.

Благодарности

Работа выполнена в рамках исполнения государственного задания № госрегистрации 0396-2015-0084 и при поддержке Проекта РФФИ № 16-03-00092.

Литература

[1] Состояние и использование минерально-сырьевых ресурсов Российской Федерации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www. mineral. ru/Facts/russia/161/549/3_06_cr. pdf.

[2] , , Металлургическая характеристика хромовых руд месторождений массива Рай-Из и перспективы их использования // Сборник трудов: Проблемы и перспективы развития ферросплавного производства. Актобе. 2003. – С. 281-285.

[3]  , , Определение температуры затвердевания высокомагнезиальных шлаков производства углеродистого феррохрома // Изв. вузов. Черная металлургия. 1997. № 5. – С. 25–27.

[4]  Jian-li Li et al. Effect of FeO on the formation of spinel phases and chromium distribution in the CaO-SiO2-MgO-Al2O3-Cr2O3 system / Internat. Journal of Minerals, Metallurgy and Materials, 2013, vol. 20, No 3. - p. 253.

[5]  Hua Guo et al. Calculation model of mass action concentrations for CaO–MgO–SiO2–Al2O3–Cr2O3 penta-slag / Chinese Chemical Letters, 2010, vol. 21. - p. 229.

[6]  Liermann H. P., Ganguly J.. Fe2+–Mg fractionation between orthopyroxene and spinel: experimental calibration in the system FeO–MgO–Al2O3–Cr2O3–SiO2, and applications / Contrib. Mineral. Petrol., 2003, vol. 145. - p. 217.

[7]  Somerville M. et al. Liquidus temperature and viscosity of melter slags / Proc. VII Internat. Conf. on Molten Slags Fluxes and Salts. The South African Institute of Mining and Metallurgy, 2004, pp. 219-224;

[8]  Decterov S. A. et al. Thermodynamic modelling of the Al2O3-CaO-CoO-CrOCr2O3-FeO-Fe2O3-MgO-MnO-NiO-SiO2-S system and applications in ferrous process metallurgy / Proc. VII Internat. Conf. on Molten Slags Fluxes and Salts, The South African Institute of Mining and Metallurgy, 2004, pp. 839-850.

[9] , , Жучков  -химические характеристики оксидных расплавов системы MgO–Al2O3–SiO2–СаO–Cr2O3–FeO // Бутлеровские сообщения. 2016. Т. 48. № 10. - С. 128-133.

[10]  Esenzhulov, A. B. Russian chromium ore in smelting high-carbon ferrochrome at OAO SZF / A. B. Esenzhulov, Ya. I. Ostrovskii, V. I. Afanas’ev, O. V. Zayakin, V. I. Zhuchkov // Steel in Translation. - 2008. - Т. 38. - № 4. - С. 315-317.

[11]  , , и др. Особенности производства высокоуглеродистого феррохрома из хроморудного сырья разных видов // Сталь.  2003. № 11. - С. 47-49.

[12] , , и др. Физико-химические методы исследования металлургических процессов / М.: Металлургия, 1988. - 511 с.

[13] , Вибрационный метод измерения вязкости жидкостей / М.: Наука, 1970. - 140 с.

[14] Электромагнитный вибрационный вискозиметр // Заводская лаборатория. 1964. № 2. - С. 238-240.

[15] , , Усовершенствование методики измерения вязкости вибрационным вискозиметром // Заводская лаборатория. 1985. Т. 51. № 9. С. 56-57.

[16] Избранные труды / Караганда: ПК «Экожан», 2008. – 754 с.

[17] , Вязкость и электропроводность расплавов системы окись магния – кремнезем – окись алюминия // Известия АН СССР. Металлургия и горное дело. 1963. № 1. – С. 41-52.

The study of the slags viscosity of high-carbon ferrochromium

Oleg V. Zayakin,+ and Vladimir I. Zhuchkov

Institute of Metallurgy of Ural Division of Russian Academy of Science. Amundsen St., 101. Ekaterinburg, 620016. Sverdlovsk Region. Russia. Phone: [phone]. E-mail: *****@***ru

___________________________________

+Corresponding author

Keywords: metallurgy, chrome ore, ferroalloy, slag, oxide melt, viscosity.

Abstract

The supplied chrome-ore materials of different deposits in Russian ferro alloys plant is analyzed. It is shown that modern ore materials are characterized by significant difference im composition of the waste material in addition to the lower content of the leading elements. The main reason in ambiguous behavior of materials in the production chromium alloys are wide n the production chromium alloysWide variations in the content of Al2O3, MgO and SiO2 in charge materials are the main reason for their ambiguous behavior in the smelting of chromium ferroalloys. The chemical and phase composition of the raw materials changes, when changing to new types of chromic ore. Hence the composition and properties of the smelting products, both metallic and oxide change. A new slag composition is formed, which has new physico-chemical characteristics.

The compositions of multicomponent oxide melts corresponding to industrial slags of the smelting of high-carbon ferrochromium from various types of chrome ore raw materials, both domestic (Saranov, Ray-Iz, Alapaevskoye, Verblyuzhegorskoe), and foreign deposits (Kazakhstan, India, Turkey, Albania) were modeled.

In the paper the six-component oxide system MgO-Al2O3-SiO2-CaO-FeO-Cr2O3 were consider, which is the basic for the production of high-carbon grades of chromium-containing ferroalloys. It is shown that the resulting slag melts contain, by mass. %: 10-30 SiO2; 40-60 MgO; 10-45 Al2O3; 0.4-6.0 CaO; 2-8 Cr2O3; 1-4 FeO. Currently supplied for processing by Russian ferroalloy enterprises chromium ore can divided into MgO/Al2O3( aluminous and high-magnesian)

The dependence viscosity of oxide melts on additions SiO2 and the ratio MgO/Al2O3 was studied. It is shown that oxide melts containing 23-30% SiO2 with an MgO/Al2O3 ratio of 1.5-2.5 are characterized by rational values of the viscosity (0.3-0.7 Pa·s).

It is established that in modern conditions choice ratio of magnesian and aluminous chrome ore from various deposites was most suitable way to regulate the composition of slags high-carbon ferrochromium, and when required addition silicon-containing flux materials This way ensuring ratio MgO/Al2O3 = 1,5-2,5.