镍铁冶炼工艺介绍
镍的冶炼工艺

镍的冶炼工艺现代生产镍的方法主要有火法和湿法两种。
根据世界上主要两类含镍矿物(含镍的硫化物和氧化物)的不同,冶炼方法各异。
镍硫化矿目前主要采用火法处理,通过精矿焙烧反射炉(电炉或鼓风炉)冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解的金属镍。
氧化矿主要是含镍红土矿,其褐铁矿层,含铁多、硅镁少,镍低、钴较高,一般采用湿法工艺处理,主要方法有氨浸法和硫酸法两种。
下层是混有脉石的腐植土层(包括硅镁性镍矿),含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低,这类矿一般采用火法工艺处理。
2.1湿法工艺流程介绍目前成熟的湿法工艺流程有还原焙烧氨浸流程、高压酸浸流程和常压酸浸流程。
2.1.1还原焙烧氨浸流程还原焙烧氨浸流程处理褐铁矿或褐铁矿和残积层矿的混合矿矿石先干燥然后矿石中的镍在700℃时选择性还原成金属镍钴和一部分铁被一起还原还原的金属镍经过氨浸回收。
还原焙烧氨浸流程的缺点有矿石处理采用干燥、还原、焙烧等工序消耗能量大消耗多种化学试剂镍和钴的回收率比火法流程和高压酸浸流程低。
2.1.2高压酸浸流程高压酸浸流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。
加压酸浸一般在衬钛的高压釜中进行浸出,温度245℃-260℃,通过液固分离、镍钴分离,生产电解镍、氧化镍或镍冠,有些工厂生产中间产品,如混合硫化镍钴或混合镍钴氢氧化物。
高压酸浸流程处理的红土矿要求含MgO/Al2O3低,通常含MgO<4%(含MgO越高,耗酸越高),含Al 低的矿石。
2.1.3其他湿法工艺流程有些湿法工艺流程正在进行试验和进一步评估如强化高压酸浸工艺、常压酸浸工艺、硫酸堆浸工艺和氯化浸出工艺。
2.2火法工艺流程现有的火法工艺处理红土矿工艺流程有传统的回转窑—电炉工艺;多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。
多米尼加鹰桥竖炉——电炉工艺流程是红土矿经过干燥脱水、制团、采用竖炉煅烧生产部分还原煅烧团矿、电炉熔炼生产粗镍铁,粗镍铁在钢包炉中精炼。
日本大江山回转窑直接还原法生产镍铁,该流程分为三个步骤:(1)物料预处理:磨矿、混合与制团,以提高回转窑操作效果;(2)冶炼工艺:回转窑煅烧、金属氧化物还原与还原金属的聚集;(3)分离处理:回转窑产出的熟料采用重选与磁选分离出镍铁合金。
RKEF火法冶炼镍铁工艺介绍王群红整理

国内红土镍矿冶炼镍铁主流工艺技术RKEF火法冶炼镍铁介绍1 镍、镍铁和镍矿1.1镍镍是略带黄色银白色金属,是一种具有磁性的过渡金属。
镍的应用在于镍的抗腐蚀性,合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性。
不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。
全球约2/3的镍用于不锈钢生产,因此不锈钢行业对镍消费的影响居第一位。
捏镍不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。
在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构,从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢属性,所以,镍被称为奥氏体形成元素。
目前全球有色金属中,镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌,居有色金属第五位。
因此,镍被称为战略物资,一直被各国所重视。
1.2镍铁镍铁主要成分为镍与铁,同时还含有Gr、Si、S、P、C等杂质元素。
根据国际标准(ISO)镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳(1.0~2.5%)、中碳(0.030~1.0%)和低碳(1<0.030%);低磷(P<0.02%)与高磷(P<0.02%)镍铁。
目前国内生产厂家生产的镍铁品位10~15%,也有部分厂家生产20%或25%以上的镍铁。
1.3 镍矿世界上可开采的镍资源主要有两类,一类是流化矿床,另一类是氧化矿床。
由于硫化镍矿资源品质好,工艺技术成熟,现约60~70%的镍来源于硫化镍矿。
而世界上镍的储量80%为氧化镍矿,矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐(xNi.yMgO)2Si2n H2O,以及针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4,由于铁的氧化,矿石呈红色,所以通称红土镍矿。
世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以内的热带国家,其可开采部分一般由三层组成:褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。
其化学成分组成见表1.褐铁矿层,含铁多、硅镁少、镍低、钴较高,一般采用湿法工艺回收金属;再下层是混有脉石的残积层(过渡层和腐殖土层)矿,含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高,这类矿一般采用火法工艺处理。
RKEF冶炼工艺概述-图文

RKEF冶炼工艺概述-图文前言目前,国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺,湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂,浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子,常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。
火法工艺是在高温条件下,以C作还原剂,对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。
火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点,已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。
目前国内外主要有4种火法工艺:烧结—高炉流程(BF法);回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法);多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。
其中,RKEF法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺,广泛地应用于各国冶炼厂家。
RKEF(RotaryKiln-ElectricFurnace)法始于上世纪50年代,由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功,具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。
在不锈钢产量大幅增幅的驱动下,RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。
我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。
额定容量25MVA的炉型已经逐步退出主体炉型,进而33MVA、36MVA、48MVA、51MVA成为主体炉型。
与此同时,我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理,矿热电炉的总体装备水平大幅度提高,冶炼工艺技术更加成熟。
下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。
1工艺流程概述利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1:图1.1RKEF工艺流程图工艺流程主要包含以下几个阶段:(1)在露天料场进行红土矿的晾晒;大块红土矿的破碎、筛分、混匀。
(2)应用干燥窑对红土矿进行干燥;应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。
以此获得焙砂。
(3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。
(4)回转窑与电炉余热的利用。
(5)粉尘的收集与再利用。
对RKEF法工艺的流程,矿石内部的成分尤为重要,其中有至少3个指标,在生产时需要关注:(1)Ni品位,控制在1.5以上,最好2.0以上。
镍铁冶炼工艺简述

镍铁冶炼工艺简述
一、概述
镍铁是重要的合金材料,广泛用于冶金、电子、航空等领域。
镍铁冶炼是将镍和铁原料进行加工,以获得含有不同比例镍和铁的
冶金产品。
本文将简要介绍几种常见的镍铁冶炼工艺。
二、常见的镍铁冶炼工艺
1. 碳酸盐法冶炼
碳酸盐法冶炼是一种将镍铁矿石直接还原为金属镍铁的工艺。
它通过高温还原的方式,将矿石中的金属镍铁提取出来。
这种工艺
简单、成本低,但对矿石的要求较高。
2. 硫酸盐法冶炼
硫酸盐法冶炼是一种将镍和铁的氧化物还原为金属镍铁的工艺。
该工艺利用硫酸盐作为还原剂,将氧化物还原为金属。
这种工艺成
本较高,但提高了矿石利用率。
3. 电解法冶炼
电解法冶炼是一种利用电解的方法将镍铁分离的工艺。
通过在电解槽中加入适当的溶液,利用电流将镍和铁分离出来。
这种工艺能够得到高纯度的镍和铁,但成本较高。
4. 氟化物法冶炼
氟化物法冶炼是一种利用氟化物溶解镍铁的工艺。
通过在高温下将镍铁与氟化物反应,将金属溶解出来。
这种工艺能够得到高纯度的镍和铁,但操作难度较大。
总结:以上是几种常见的镍铁冶炼工艺,每种工艺都有其特点和适用范围。
在具体应用中,需要综合考虑成本、要求和操作难度等因素,选择合适的工艺进行镍铁冶炼。
镍铁合金生产工艺

镍铁合金生产工艺
镍铁合金是指由镍和铁两种元素构成的合金材料。
镍铁合金具有优异的磁性、耐腐蚀性和高温性能,广泛应用于航空航天、电力、化工等领域。
下面将介绍镍铁合金的生产工艺。
镍铁合金的生产工艺主要分为两个步骤:精炼和冶炼。
首先是精炼步骤。
原料为镍铁矿石和废钢。
镍铁矿石经过粉碎、磁选、浮选等工艺,提取出含有镍和铁的精矿。
废钢经过熔炼、脱碳等工艺,得到纯铁。
然后将镍铁精矿和纯铁放入电炉中进行还原反应,产生包含镍和铁的合金液。
在还原过程中,控制温度、氧气和碳含量等参数,以保证产出的镍铁合金具有所需的成分和性能。
接下来是冶炼步骤。
将合金液浇铸成型,得到铸锭。
铸锭经过热处理、轧制等工艺,得到不同规格和形状的镍铁合金产品。
在冶炼过程中,通过合理的控制温度、压力和冷却速度等参数,以保证镍铁合金的组织结构和机械性能符合要求。
在整个生产过程中,需要严格控制炉温、合金液的成分和熔炼工艺等因素,以确保镍铁合金的质量稳定可靠。
同时,还需要加强对环境污染的防治,采取相应的尾气净化和废水处理措施,保护环境和生态平衡。
总结起来,镍铁合金的生产工艺包括精炼和冶炼两个步骤。
精炼过程中将镍铁矿石和废钢进行炼制,得到含有镍和铁的合金液。
冶炼过程中将合金液浇铸成锭,经过热处理后得到成品。
通过严格控制工艺参数和加强环境保护,可以保证镍铁合金的质量和环保性能。
镍铁冶炼

5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
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9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
镍铁冶炼根据红土镍矿成分的不同,镍生产厂可以选择不同的冶炼工艺。
中国目前还没有一座大型镍铁生产工厂,为了少走弯路可以引进国外成熟的先进技术,在中国国内制造全部设备,以较少的投资,在最短的时间内,选择适宜的沿海地区建设一座大型镍铁生产厂。
为此,比较详细的介绍了乌克兰帕布什镍厂的火法冶炼镍铁的工艺流程和生产指标。
文章还介绍了在镍铁精炼车间,直接冶炼300系列不锈钢工艺的开发。
1. 开发利用海外镍资源满足中国日益增长的镍需求:尽管中国镍资源的开发与利用近年来得到了快速的发展,但是,发展的速度远远跟不上冶金等行业对镍需求增长的速度。
近几年,中国精炼镍产量在8万吨左右,受到资源的限制,短时间内不大可能快速增长。
合资在国外开发镍矿、建设镍生产厂的几个项目虽然已经签约,但是项目产能有限、实施还需要时间。
目前中国镍的年消费量已经快速的增加到14.6万吨,中国已经成为仅次于日本的世界第二大镍消费国,是近年来全球镍消费增长最快的国家。
随着国民经济的快速发展,人民生活水平的提高,不锈钢的消费量将上升,这将导致镍的需求量增长的速度大大超过目前可以预期的镍的产出量的增长速度。
有色金属工业协会预计到2010年,中国镍消费量将达到24万吨。
近年来,为了保证国民经济发展对镍的需求,中冶、五矿、太钢、宝钢等大企业实施“走出去”的发展战略,参与海外镍矿资源的开发,这将对中国镍的稳定供应发挥重要作用。
镍铁冶炼工艺

镍铁冶炼工艺1.1 高镍合金工艺选择含镍红土矿是由含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经长期风化淋滤变质而成的。
由于风化淋滤,矿床一般形成几层,顶部是一层崩积层(铁帽),含镍较低;中间层是褐铁矿层,含铁多、硅镁少,镍低、钴较高,一般采用湿法工艺回收金属;底层是混有脉石的腐植土层(包括硅镁性镍矿),含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低,一般采用火法工艺处理。
(1)湿法工艺流程较成熟的湿法工艺流程有:Caron 流程和 HPAL 流程(HighPressure Acid Leach)。
Caron流程处理褐铁矿或褐铁矿和腐植土的混合矿,矿石先干燥,再还原,矿石中的镍在700℃时选择性还原成金属镍(钴和一部分铁被一起还原),还原的金属镍经过氨浸回收。
干燥、焙烧、还原等火法工艺,消耗能量大;回收金属采用湿法工艺,消耗多种化学试剂;镍和钴的回收率比火法流程和 HPAL 流程低。
HPAL流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。
加压酸浸一般在衬钛的高压釜中进行,浸出温度170℃~245℃,通过液固分离、镍钴分离,生产电镍、氧化镍或镍冠,有些工厂生产中间产品如硫化物或氢氧化物。
HPAL 流程处理的红土矿要求含Al低、含Mg低,通常含Mg<4%,含Mg越高,耗酸越高。
(2)火法工艺流程红土矿储镍量约占镍总储量的70%,到2003年,红土矿产镍量占镍总产量的42%。
红土矿产镍量的70%是采用火法工艺流程回收的。
火法工艺处理红土矿的工艺流程有传统的 RKEF 流程(回转窑—矿热炉工艺)、多米尼加鹰桥竖炉—矿热炉法、日本大江山回转窑直接还原法等。
多米尼加鹰桥竖炉—矿热炉工艺流程包括将红土矿干燥脱水、制团、竖炉焙烧部分还原焙烧团矿、矿热炉熔炼生产粗镍铁、粗镍铁在钢包炉中精炼等工序。
日本大江山回转窑直接还原法生产镍铁,是唯一采用回转窑直接还原熔炼氧化镍的火法工艺。
该流程分为三个步骤:(1)物料预处理:磨矿、混合与制团,以提高回转窑操作效果;(2)冶炼工艺:回转窑焙烧、金属氧化物还原与还原金属的聚集;(3)分离处理:回转窑产出的熟料采用重选与磁选分离出镍铁合金。
镍铁冶炼的工艺

有关铁冶炼的工艺:虽然红土镍矿处理工艺主要分为湿法冶炼工艺和火法冶炼工艺,但目前世界范围内比较成熟的利用红土镍矿冶炼镍铁合金的工艺方法仍旧以火法冶炼为主。
火法冶炼镍铁是在高温条件下,以C(或Si)作还原剂,对矿中的NiO 及其他氧化物(如FeO)进行还原而得。
同时采用选择性还原工艺,合理使用还原剂,按还原顺序NiO、FeO、Cr2O3、SiO2进行还原反应。
NiO+C→Ni+CO↑ T=420℃(1)FeO+C→Fe+CO↑ T=650℃(2)Cr2O3+C→Cr+ CO↑SiO2+C→Si+CO↑因不同产地的镍矿成分不同,NiO及各种氧化物之间组成的化合物也有所不同,因而,在镍铁冶炼过程中,其实际反应较复杂。
反应生成的Ni 和Fe能在不同比例下互溶,生成镍铁。
从上述(1)、(2)反应式中可看出:NiO、FeO还原反应开始温度较低,而且,NiO的开始反应温度比FeO约低200℃;因而,火法冶炼镍铁过程中,尽管所采用的镍矿NiO含量较低,但NiO 90%以上被还原,而且,在Ni/Fe很低的情况下,可通过不同的工艺操作,使产品含Ni量提高到较高水平,与铁合金其他产品(如高碳铬铁、硅合金等)相比,电炉粗镍冶炼难度相对较低。
目前我国镍铁冶炼主要采用高炉法和电炉法两种:1、高炉法:镍矿→脱水、烧结、造块→配入焦炭、熔剂→高炉冶炼→粗镍铁→精炼降Si、C、P、S→镍铁。
在国内,近年采用的火法冶炼镍铁较为普遍,主要是借用于现有炼铁小高炉直接转产,具体操作与小高炉生产生铁操作相似,特别适合于使用低Ni、高Fe镍矿生产低Ni镍铁(含镍生铁)。
该工艺仍以焦炭燃烧放热作为冶炼热能,入炉镍矿中FeO可被焦炭中的C充分还原,故粗镍铁中的Ni含量高低基本受限于入炉镍矿Ni/Fe的比值大小。
由于国家限制400 立方米以下小高炉的使用,而使用矿热电炉,利用低镍高铁镍矿,直接生产低Ni镍铁,其工艺的合理性和易操作性,似乎不及高炉法,因而采用大容量高炉冶炼低Ni镍铁值得关注和研究。
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1、?镍铁冶炼工艺介绍?、镍冶炼工艺流程研究含镍红土矿是由含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经长期风化淋滤变质而成的矿床一般形成几层顶部是一层崩积层铁帽含镍较低一般弃置堆存下面是褐铁矿层含铁多、硅镁少镍低、钴较高一般采用湿法工艺回收金属再下层是混有脉石的残积层矿含硅镁高铁较低、钴较低、镍较高这类矿一般采用火法工艺处理。
具体情况见表12—1 表11-1 矿石范围与冶炼工艺矿石分矿石分层冶炼常矿石品位冶炼方法冶炼工艺层名称规产品顶层崩积层含镍低弃置堆存含镍低、铁高、硅镁低、1.还原焙烧氨浸工艺钴较高。
2.高压酸浸工艺 3.强化高压酸浸工艺电解镍中间层褐铁矿层湿法冶炼Fe35-50 4.常压酸浸工艺氧化镍 5.硫酸堆浸工艺 6.氯化浸出工艺。
含镍较高、铁较低、硅 1.回转窑电炉工艺镁高、钴较低。
2.多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺下层残积层火法冶炼镍铁Fe10-25 3.日本大江山回转窑MgO15-35 直接还原法。
、湿法工艺流程介绍目前成熟的湿法工艺流程有还原焙烧氨浸流程、高压酸浸流程和常压酸浸流程。
、还原焙烧氨浸流程还原焙烧氨浸流程处理褐铁矿或褐铁矿和残积层矿的混合矿矿石先干燥然后矿石中的镍在700℃时选择性还原成金属镍钴和一部分铁被一起还原还原的金属镍经过氨浸回收。
还原焙烧氨浸流程的缺点有矿石处理采用干燥、还原、焙烧等工序消耗能量大消耗多种化学试剂镍和钴的回收率比火法流程和高压酸浸流程低。
、高压酸浸流程高压酸浸流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。
加压酸浸一般在衬钛的高压釜中进行浸出温度245℃260℃通过液固分离、镍钴分离生产电镍、氧化镍或镍冠有些工厂生产中间产品如混合硫化镍钴或混合镍钴氢氧化物。
高压酸浸流程处理的红土矿要求含MgO/Al O 低通常含Mglt4含Mg 越高耗酸越高含Al 低的矿石。
、其他湿法工艺流程有些湿法工艺流程正在进行试验和进一步评估如强化高压酸浸工艺、常压酸浸工艺、硫酸堆浸工艺和氯化浸出工艺。
、火法工艺流程介绍现有的火法工艺处理红土矿工艺流程有传统的回转窑—电炉工艺多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺日本大江山回转窑直接还原法。
、回转窑—电炉工艺回转窑—电炉工艺是目前红土矿冶炼厂普遍采用的一种火法冶炼工艺流程该工艺主要分为几个工序干燥、焙烧—预还原、电炉熔炼、精炼等工序简述如下1干燥采用回转干燥窑主要脱出矿石中的部分自由水。
2焙烧——预还原采用回转窑主要是脱出矿石中剩余的自由水和结晶水预热矿石选择性还原部分镍和铁。
3电炉熔炼还原金属镍和部分铁将渣和镍铁分开生产粗镍铁。
4精炼一般采用钢包精炼脱出粗镍铁中的杂质如硫、磷等满足市场要求。
如果生产镍锍需要在焙烧回转窑的出料口喷入硫磺将镍转变成低铁的镍锍。
、多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺流程包括红土矿干燥脱水、制团、竖炉焙烧生产部分还原焙烧团矿、电炉熔炼生产粗镍铁、粗镍铁在钢包炉中精炼。
、日本大江山回转窑直接还原法日本大江山回转窑直接还原法生产镍铁该工艺包括物料预处理、回转窑焙烧和还原、回转窑产出的熟料采用重选与磁选分离出镍铁合金。
这是世界上唯一的采用回转窑直接还原熔炼氧化镍的方法。
、镍铁产品方案研究、镍铁品位介绍镍铁品位是镍铁生产厂的重要参数镍铁品位主要影响以下几个方面镍回收率、电炉产量、精炼成本、运输成本、镍铁中铁的价格、市场因素等。
镍铁品位在2730之间是非铁磁体而生产厂一般不选择生产非铁磁体即不选择生产品位在2730之间的镍铁。
从表—2 可以看出世界上大部分镍铁厂的镍铁品位在1827之间部分镍铁厂生产含Ni35以上的镍铁。
矿石品位是影响镍铁品位选择的一个重要因素矿石品位越高适合生产高品位镍铁。
另外矿石成分也影响镍铁品位的选择。
镍铁中铁是否计价也是影响确定镍铁品位的一个重要因素。
根据对国内厂家的咨询目前镍铁中的铁有的计价。
另外我国铁资源缺乏宜尽量回收矿石中的铁。
表11-2 全世界主要镍铁厂的产量及镍铁品位公司名称国家产量t/a 镍铁品位FENI 马其顿7000 35-50Falcondo 多米尼加28500 哥伦比亚49100 34-36Pobuzhsky 乌克兰16000 25-35Codemin巴西6500 30Doniambo 新喀里多尼亚60000 22-30Larymna希腊19200 20-25LomadeNiquel 委内瑞拉1740020-25Hyuga 日本22000 16-28Hachinohe 日本4100017-23Oheyama 日本15000 16-23Pomalaa 印度尼西亚11000 18-21 、镍铁工艺流程介绍传统的回转窑—电炉工艺生产镍铁的工艺流程见图—1。
图11-1 传统的回转窑—电炉工艺生产镍铁的工艺流程、回转窑—电炉工艺生产镍铁案例介绍中国恩菲近期给国内三个公司的镍铁项目进行了设计和论证具体项目是1、福建鼎信实业有限公司5000吨镍/年的镍铁项目2010 年6 月将投产建设地点在福建省福安市该项目属于公司的试验基地性质成功后将在印尼的OB 岛建厂该公司拥有红土镍矿山镍铁冶炼用的红土镍矿品位、24。
2、新希望集团镍铁项目一期5000 吨镍/年、二期10000 吨镍/年建设地点在广西钦州市已到施工图设计阶段并准备在印尼成立两家资源类公司进军印尼的镍资源冶炼用的红土镍矿品位镍、铁15-17。
3、金川公司30000 吨镍/年的镍铁项目建设地点在广西防城港市正在进行项目调研冶炼用的红土镍矿品位镍、铁20。
下面是福建鼎信实业有限公司5000 吨镍/年的镍铁项目的生产工艺、矿石干燥红土矿是经长期风化淋滤变质而成的含水较高需要进行预干燥。
标准的回转窑—电炉工艺处理红土矿时回转窑给料前的干矿石含水一般为2022 这一含水率水平有利于最大程度降低矿石运输入窑过程中的粉尘发生率并易于处理矿石。
由皮带运输机从矿石堆场运来的矿石直接加到干燥窑内矿石从干燥窑的窑头加入与热烟气接触而被加热干燥。
矿石中自由水部分蒸发进入烟气矿石则由胶带运输机运到配料车间或者运到干矿储存库储存。
干燥窑进料端设快速翻板卸灰阀将漏料排到料罐人工运到矿仓。
干燥窑燃烧室采用煤粉作燃料燃烧室为立式结构易于排出煤灰。
燃烧室顶部设煤粉燃烧器一次风机将煤粉输送到煤粉燃烧器中二次风将煤粉完全燃烧燃烧后烟气配入三次风将烟气温度控制在950℃左右。
进入干燥窑的烟气温度取决于煤灰的熔点煤灰熔点高烟气温度则可以提高。
干燥车间设有煤粉仓煤粉制备产生的合格煤粉采用气体输送到干燥车间煤粉仓煤粉仓储存煤量约22t储存时间约12h煤粉仓下设锁风定量给煤机将煤粉定量输送到煤粉燃烧器燃烧。
煤灰则沉到燃烧室的下部燃烧室下设电动扇形闸门定期打开闸门将煤灰排到煤灰罐内由叉车运到渣堆场堆存。
干燥后的烟气进入电收尘器收尘后由排烟机经烟囱排空。
、配料及烟尘制粒来自干燥车间或者干矿仓的干矿由皮带运输机运到配料车间。
本项目一期工程设有4 个干矿仓其中3 个干矿仓每个储存干矿量150t干矿仓下设定量给料机将干矿定量、均匀的给到皮带输送机上并运到焙烧还原车间另外 1 个矿仓储存干矿量60t干矿通过定量给料机、皮带运输机将干矿石给到1 个圆盘制粒机上与烟尘混合制粒。
配料车间设有还原煤加料仓 1 个、返料仓1 个、备料仓1 个。
采用轮式装载机将还原煤加到皮带运输机并运到还原煤仓煤仓下设定量给料机将煤定量、均匀的给到运往回转窑焙烧车间的皮带运输机上。
返料主要包括回转窑焙烧预还原过程中产生的大块其他返料包括精炼过程中产生的返料渣等。
返料经人工破碎后返回回转窑。
烟尘制粒采用圆盘制粒方式烟尘来自回转窑、电炉及干燥窑等这些烟尘通过气力输送到烟尘制粒的烟尘仓烟尘仓分为两个不同接收仓一个接收干燥窑烟尘另一个接收回转窑和电炉烟尘。
通风收集的烟尘输送到干燥窑烟尘仓。
每个烟尘仓可以储存35t 烟尘烟尘通过螺旋输送机定量输送到双轴粉尘加湿机内在双轴粉尘加湿机内按一定比例加入水加入的水量达到烟尘粒料的额定含水量。
双轴粉尘加湿机将烟尘加湿并输送到圆盘制粒机作为黏结剂的干矿按比例通过皮带输送机加到圆盘制粒机在圆盘制粒机干矿、烟尘混合制成粒料并调整粒料的含水。
烟尘与干矿的混合比为6 烟尘粒料含水初步确定为25 4。
生产过程可根据实际情况进行调节。
、回转窑焙烧预还原干燥后的矿石、烟尘制粒产生的粒料、还原煤和返料经加料胶带运输机加入到回转窑焙烧。
回转窑采用逆流操作。
还原煤与矿石一起加入回转窑。
还原煤粒度要求为515mm。
回转窑设有煤粉烧咀由风机鼓入一次风和二次风控制烧咀的风量使回转窑达到还原气氛。
回转窑煤粉由煤粉制备车间通过气体输送到回转窑煤粉仓通过转子秤定量输送到回转窑烧咀内燃烧产生的烟气与矿石逆流。
回转窑主要有四个作用1红土矿表面水份彻底蒸发2结晶水即烧损降到最大预还原反应部分还原矿石中的铁、镍和钴氧化物4焙砂加热到800℃。
矿石在回转窑内进行预还原可减少电炉的负荷。
回转窑窑头设有焙砂中间料仓和格筛产生的焙砂通过格筛格筛过筛粒度设计为-250mm筛下的焙砂进入焙砂缓冲仓进行储存并通过焙砂料罐运到电炉熔炼车间进行熔炼。
大块物料经格筛端部排入废料堆送到精炼渣处理系统进行破碎回收矿石。
焙砂从回转窑排放出来温度775850℃进入到焙砂中间料仓。
中间料仓容量30t借助中间料仓将热焙砂排放到焙砂转运料罐焙砂转运料罐放在转运车上有轨转运车通过转运车将料罐运到电炉熔炼车间。
、焙砂转运和电炉加料焙砂从回转窑排放出来温度为775℃850℃进入到焙砂中间料仓。
中间料仓容量为30t因此相对于额定电炉给料量为h其停留时间相对较短。
中间料仓将热的焙砂排放到焙砂转运料罐焙砂转运料罐位于转运车上有轨转运车。
转运车随后将装满的焙砂转运料罐通过一条隧道运到提升井装满的料罐在该处被起重机提升起来。
起重机将料罐放置到电炉给料仓上部。
通过打开料罐底部排料阀门将热的焙砂排入电炉加料仓内。
料罐排空后起重机将空的料罐转运到提升井并下放到焙砂转运车上。
该转运车可以同时运送一个空的、一个满的两个料罐。
起重机将空的料罐放到转运车上后该转运车在轨道上移动以使起重机将满的焙砂料罐提起。
起重机在提起满的料罐后转运车移动到回转窑中间料仓下将空的料罐装满。
料罐装满后转运车移回到提升井又开始新的循环。
回转窑中间料仓排料时需要进行通风排烟控制粉尘飞扬。
电炉加料仓设有专门的通风系统料罐往电炉加料仓加料时通风系统自动通风作业防止粉尘飞扬。
通风系统收集的烟尘输送到烟尘制粒制粒后返回回转窑。
、电炉熔炼由桥式起重机自动地将焙砂提升到电炉顶的料仓上起重机和焙砂罐运输车采用全自动控制自动、顺序将焙砂由回转窑下的焙砂缓冲仓加到12 个电炉加料仓内焙砂经加料管加到电炉内电炉共设有36 个加料管采用气动滑板阀控制加料加料仓设有盖板防止热损失和烟尘损失为了测量电炉的加料量和加料仓的焙砂量加料仓采用称重料仓。