Хром является важным легирующим элементом, он входит в состав коррозионностойких, подшипниковых и других легированных сталей. Среди хромистых сплавов углеродотермическим способом получают углеродистый и передельный феррохром, а также ферросиликохром.

Получение углеродистого феррохрома основано на восстановлении оксидов хрома и железа хромовой руды углеродом кокса. Восстановление оксида хрома происходит по реакции

2/ЗСг2О3 + 18/7С = 4/21Cr7C3 + 2CO.

При производстве углеродистого феррохрома необходимо обеспечить рафинирование сплава от кремния и углерода, что достигается в результате создания над сплавом слоя из частично расплавившихся кусков руды со шлаком (рудного слоя). В передельном феррохроме, наоборот, содержание кремния должно быть высоким. Этого добиваются, используя легковосстановимые руды, создавая избыток восстановителя и включая в состав шихты кварцит. Передельный феррохром выплавляется для производства ферросиликохрома и частично используется при производстве стали.

Углеродистый и передельный феррохром получают непрерывным процессом в закрытых рудовосстановительных печах мощностью 16,5—33 МВА. Обычно в состав шихты входят хромовая руда, кокс (полукокс, газовый уголь), собственные оборотные отходы сплава, в качестве флюса применяют отсевы кварцита или шлак ферросиликохрома. Иногда в шихту добавляют агломерат, окатыши, брикеты, полученные из мелких хромовых руд. Металл и шлак выпускают три-четыре раза в смену в ковш, футерованный шамотным кирпичом, или в стальной ковш с шлаковым гарниссажем от предыдущей плавки. Углеродистый феррохром разливают в чугунные изложницы или в изложницы, футерованные шлаком, иногда в мульды разливочной машины; передельный феррохром гранулируют.

Существуют два метода получения ферросиликохрома: бесшлаковый и шлаковый. Бесшлаковый метод основан на восстановлении кремнезема кварцита углеродом кокса в присутствии передельного углеродистого феррохрома. Технологический процесс при бесшлаковом методе плавки аналогичен процессу производства ферросилиция. В основе бесшлакового метода лежат следующие суммарные реакции:

Si02 + 2C=Si+2CO;

1/3 [Cr, Fe]7С3 + 10/3 Si = 7/3 [Сг, Fe]Si + SiC.

Ферросиликохром выплавляют в стационарных и вращающихся рудовосстановительных печах мощностью 16,5-33 МВА. Сплав выпускают из печи пять-семь раз в смену и после 15—20 мин выдержки в ковше и удаления шлака гранулируют или разливают на разливочной машине.

Ниже рассматриваются проектные решения цеха по производству углеродистого феррохрома и ферросиликохрома. Цех включает плавильный корпус, склад готовой продукции и шлакоуборочное отделение. Плавильный корпус представляет собой двухпролетное здание, состоящее из разливочного (I) и печного (II) пролетов одинаковой высоты с общим аэрационным фонарем. К печному пролету примыкает отделение (III), в котором размещены оборудование газоочистки, лаборатории контрольно-измерительных приборов, газоповысительные и трансформаторные подстанции. Шлаковый двор (IV) размещается отдельно.

Печной пролет многоэтажный с тремя сплошными перекрытиями и одной местной площадкой. На нулевой отметке расположены поперечные пути для установки металловозных и шлаковозных тележек, соединяющие печной пролет с разливочным и со шлакоуборочным отделением. Горновая площадка на отметке 2,5 м  предназначена для обслуживания леток печей. Перекрытие на отметке 6,6 м представляет собой рабочую площадку, с которой обслуживается печь. Площадка на отметке 15,6 м служит для эксплуатации механизмов перепуска и перемещения электродов. Подача шихты кольцевая, одна линия одновременно обеспечивает две печи. Наварка электродных кожухов и загрузка электродной массы производятся с отметки 19,8 м с помощью мостового крана. По торцам пролета в перекрытиях имеются сплошные проемы для подачи электродной массы. В печном пролете установлены рудовосстановительные, круглые, закрытые, вращающиеся электропечи мощностью 16,5-33 МВА, оборудованные системой улавливания и очистки газов и вытяжным зонтом.

Разливочный пролет одноэтажный, обслуживается кранами грузоподъемностью 30/5 т. Здесь же расположены установки для грануляции сплава, чистки, ремонта и сушки ковшей, приемные узлы разливочных машин, стенды для траверс. Оборудование и огнеупорные материалы подаются по двум торцевым железнодорожным путям. Плавильный корпус связан со складом готовой продукции с помощью разливочных машин и передаточных тележек используемых для перевозки гранулированных сплавов.

Шлакоуборочное отделение представляет собой открытую эстакаду, образованную двумя рядами железо бетонных колонн, идущих вдоль отделения. Электромостовой кран грузоподъемностью 30/5 т убирает шлак и подает подготовленные шлаковые чаши.

Углеродистый и передельный феррохром выплавляют на предварительно нагретой шихте в печах типа РКЗ-63. Шихтовые материалы дозируются непрерывно и через кольцевую систему подаются в печные карманы одновременно на две печи. Из печных карманов шихта поступает на подогрев с помощью циклонной топки, отапливаемой колошниковым газом. Подогретая шихта по футерованным труботечкам направляется в приемные воронки печи. Среднеуглеродистый феррохром получают обезуглероживанием углеродистого феррохрома в конвертере с кислородным дутьем. Углеродистый и среднеуглеродистый феррохром разливается на конвейерных машинах, а передельный — подвергается грануляции.

Плавильный корпус цеха состоит из двух отделений — электропечного и конвертерного, разделенных между собой сплошной перегородкой. Разливочный пролет является общим и связующим между электропечным и конвертерным отделениями. Вдоль его продольной оси оборудован расположенный посредине пролета аэрационный фонарь, электропечное отделение занимает два пролета. Со стороны печей примыкает трансформаторная эстакада. Конвертерное отделение трехпролетное, имеет высокий разливочный и более низкий плавильный пролеты, к последнему примыкает открытый с боков шлакоуборочный пролет.

Представляют интерес технические решения цеха углеродистого феррохрома с использованием окатышей. Технологическая схема производства в этом цехе предусматривает окускование мелкой хромовой руды с получением окатышей, которые после обжига при 1300°С вместе с кусковой рудой, коксом, кварцитом и бокситом предварительно подогревают во вращающейся печи. Нагретая шихта непрерывно подается в закрытые рудовосстановительные печи. Готовый сплав разливают в изложницы и после охлаждения дробят для получения кусков крупностью 10—150 мм. Отвальный шлак гранулируется и используется как строительный материал. Отходящие газы электропечей после мокрой очистки применяют в качестве топлива в печах для обжига окатышей и подогрева шихты.