隨著硫化鎳礦資源的日趨枯竭,高效利用紅土鎳礦以滿足不斷增長的鎳需求具有重要的現(xiàn)實意義。本文闡述了還原硫化熔煉鎳锍工藝、回轉(zhuǎn)窯-電爐冶煉鎳鐵工藝以及還原焙燒-磁選工藝等主要紅土鎳礦火法冶煉工藝的現(xiàn)狀,并分析了這些工藝的優(yōu)缺點,介紹了紅土鎳礦綜合利用的研究進展,認為轉(zhuǎn)底爐直接還原-熔分爐冶煉工藝具有發(fā)展前景,為高效利用紅土鎳礦資源提供參考。 

【文章來源】：礦產(chǎn)綜合利用. 2020,(03)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

還原硫化熔煉鎳锍工藝流程

該方法的生產(chǎn)過程為:將紅土鎳礦破碎篩分至粒度范圍為50～150 mm,送入回轉(zhuǎn)窯干燥預(yù)還原得到焙砂,焙砂配加還原劑裝入電爐還原熔煉獲得含鎳>8%的粗鎳鐵,再經(jīng)轉(zhuǎn)爐進一步吹煉可生產(chǎn)出含鎳>25%的高品位鎳鐵,可用于生產(chǎn)不銹鋼[14]。其工藝流程見圖2�；剞D(zhuǎn)窯干燥預(yù)還原-電爐熔煉工藝(RKEF)是目前生產(chǎn)鎳鐵合金的主要工藝[16],該方法具有設(shè)備簡單,工藝流程短,生產(chǎn)效率高等優(yōu)點,但仍存在以下問題需要解決或優(yōu)化[17-18]:(1)回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈嚴重,維修成本高;(2)能耗高,渣量大,要求當?shù)赜谐渑娴娜剂匣螂娏?(3)無法回收紅土鎳礦中的鈷,適用于鈷含量小于0.05%的紅土鎳礦;(4)紅土鎳礦中鎳的含量對該工藝的生產(chǎn)成本影響很大,適合冶煉含鎳量大于2%的礦石。

還原焙燒-磁選工藝又被稱為回轉(zhuǎn)窯直接還原工藝,目前世界上采用此工藝方法的企業(yè)只有日本大江山冶煉廠[14]。該工藝流程為紅土鎳礦破碎磨細,配加煤粉和石灰石熔劑混勻壓制成為含碳球團,送入回轉(zhuǎn)窯經(jīng)過干燥和還原焙燒后磨細,礦漿經(jīng)過重選和磁選等處理即可獲得鎳鐵合金[18]。其工藝流程見圖3。還原焙燒-磁選工藝的優(yōu)勢在于能耗小,生產(chǎn)成本比較低[18],但是也存在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)還原難以控制,操作難度大,磁選參數(shù)不易控制等問題,生產(chǎn)規(guī)模仍停留在年產(chǎn)鎳量大約1萬 t。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高鎂型紅土鎳礦熔融還原冶煉渣型探究[J]. 劉暢,鄭少波.  有色金屬(冶煉部分). 2017(07)
[2]轉(zhuǎn)底爐還原紅土鎳礦工藝設(shè)計與實踐[J]. 李紅科,王靜靜,宋文臣,曹志成,薛遜.  工業(yè)加熱. 2016(03)
[3]中國鎳資源開發(fā)現(xiàn)狀與可持續(xù)發(fā)展策略及其關(guān)鍵技術(shù)[J]. 楊志強,王永前,高謙,武拴軍.  礦產(chǎn)保護與利用. 2016(02)
[4]CaO在紅土鎳礦直接還原焙燒中的作用機理[J]. 劉志國,孫體昌,蔣曼,高恩霞.  中南大學學報(自然科學版). 2015(10)
[5]紅土鎳礦的開發(fā)利用及相關(guān)研究現(xiàn)狀[J]. 李洋洋,李金輝,張云芳,陳志峰.  材料導報. 2015(17)
[6]轉(zhuǎn)底爐法處理印尼紅土鎳礦工藝實踐[J]. 馬丁,季愛兵,李智,孫超.  現(xiàn)代冶金. 2015(03)
[7]紅土鎳礦處理工藝現(xiàn)狀及研究進展[J]. 楊濤,李小明,趙俊學,崔雅茹,謝庚,饒衍冰.  有色金屬(冶煉部分). 2015(06)
[8]殘積型紅土鎳礦金屬化還原焙燒—磁選高效回收鎳鐵[J]. 揭曉武,王成彥,尹飛,陳永強,楊永強.  有色金屬(冶煉部分). 2015(05)
[9]不同煙煤還原紅土鎳礦的研究[J]. 胡志強,賈彥忠,梁德蘭,張傳炳,趙嵩,陳奎元.  礦冶工程. 2015(02)
[10]紅土鎳礦焙燒過程中的礦相轉(zhuǎn)變及其對氣體還原的影響[J]. 徐玉棱,郭曙強,卞玉洋,陳松,丁偉中,談定生.  上海大學學報(自然科學版). 2014(06)



本文編號：3302003