فرآیند تولید فروکروم (Ferrochrome) یکی از مراحل کلیدی در زنجیره تولید فولادهای زنگ‌نزن و آلیاژی است. این آلیاژ ترکیبی از کروم (Cr) و آهن (Fe) بوده و بسته به مقدار کربن آن، به انواع پرکربن، متوسط‌کربن و کم‌کربن تقسیم می‌شود.

مواد اولیه اصلی برای تولید فروکروم عبارت‌اند از:

سنگ کرومیت ، کک متالوژیکی یا زغال سنگ احیایی، سیلیس، آهک

انواع فرآیندهای تولید فروکروم:

الف)  فرآیند قوس الکتریکی (Electric Arc Furnace Process)

این روش برای تولید فروکروم پرکربن (HC FeCr) و متوسط‌کربن (MC FeCr) استفاده می‌شود.

مراحل:

1. آماده‌سازی مواد خام
   سنگ کرومیت خرد و دانه‌بندی می‌شود. کک و فلاکس‌ها (آهک، سیلیس) به نسبت معین اضافه می‌شوند.
2. بارریزی در کوره قوس الکتریکی
   مخلوط مواد در کوره شارژ می‌شود. دمای کوره حدود ۱۶۰۰–۱۷۰۰°C است.
3. احیای اکسید کروم
4. تشکیل سرباره و جدایش فلز
   فروکروم مذاب در کف کوره جمع می‌شود و سرباره سبک‌تر در بالا قرار می‌گیرد.
5. تخلیه و ریخته‌گری
   مذاب در قالب‌ها ریخته می‌شود و پس از انجماد، به بلوک‌ها یا قطعات خردشده تبدیل می‌شود.

ب) فرآیند سیلیکوترمیک (Silicothermic Reduction)

این روش برای تولید فروکروم کم‌کربن (LC FeCr) به کار می‌رود.

مراحل:

1. اکسید کروم (Cr₂O₃) از محلول‌های کروم یا سنگ کرومیت تولید می‌شود.
2. در دمای بالا (حدود ۱۶۰۰°C)، این اکسید با فروسیلیسیم (FeSi) واکنش می‌دهد
3. محصول نهایی دارای کربن بسیار پایین است (زیر ۰٫۱٪).

 ج)  فرآیند آلومینوترمیک (Aluminothermic Reduction)

برای تولید فروکروم فوق‌کم‌کربن (ULC FeCr) استفاده می‌شود.

• واکنش به‌شدت گرمازا است و در دمای حدود ۲۰۰۰°C انجام می‌شود.
• محصول نهایی تقریباً بدون کربن است و در فولادهای زنگ‌نزن خاص استفاده می‌شود.

فرآوری و خالص‌سازی نهایی

پس از ذوب و جدایش:

• سرباره جدا می‌شود.
• فلز مذاب ریخته‌گری و خرد می‌شود.
• سپس آنالیز شیمیایی برای کنترل کیفیت انجام می‌گیرد.

بزرگ‌ترین تولیدکنندگان فروکروم در جهان:

• آفریقای جنوبی 🇿🇦 (بیش از ۶۰٪ تولید جهان)
• هند 🇮🇳
• قزاقستان 🇰🇿
• چین 🇨🇳
• زیمبابوه 🇿🇼