[发明专利]用还原回转窑还原镍矿经锈蚀电炉生产镍铁的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用还原回转窑直接还原红土镍矿，经锈蚀、电炉熔炼镍铁的方法

背景技术

我国西南及东南亚地区有很多红土镍矿，存在品位低，选矿难度大、生产成本高，无法利用。

发明内容

本发明的目的，在于将上述矿种、采用机械化程度高，去杂能力强，生产成本低，镍品位高，绿色环保，技术成熟可靠的选冶方法。

本发明的技术方案是将组分的红土镍矿，还原煤、脱硫剂和镍铁捕收添加剂，按重量配比加入还原回转窑，将还原物料，隔绝空气，经冷却窑快速冷却得镍铁粉，镍铁粉、经充气绣蚀，将铁、镍分离，富镍料经电弧炉熔炼，制取含镍≥20％～50％的镍铁。

本发明生产方法工序是：原料制备、回转窑还原，冷却窑冷却，精选去杂，充气锈蚀，铁镍分离，电炉熔炼，浇铸成型。(同时回收氧化铁红产品)

本发明生产方法工序是：原料制备、回转窑还原，冷却窑冷却，精选去杂，充气锈蚀，铁镍分离，电炉熔炼，浇铸 成型。(同时回收氧化铁红产品)

具体步骤如下：

A、原料配制：

将含镍：≥0.4％，含铁≤20％，含硫＜2％的红土镍矿为基料，选取含硫≤0.5％，发热量≥7000大卡，挥发份≥34％、结焦指数＜2的煤作还原剂和燃料喷煤，煤粒度≤15毫米。选取含硫＜0.3％的石灰作脱硫剂，粒度＜2毫米。红土镍矿、煤和石灰、添加剂四种成份重量配比为：镍矿：15～80份，还原煤：5～20份，石灰：0.1～1.5份，添加剂0.1～1份。B、回转窑直接还原

按照组份配比，将配料从窑尾加入窑内，然后将喷煤5～15份从窑头用喷煤枪喷入窑内进行燃烧，同时加入压缩空气，风量为20～50M³/分。风压：12000～65000Pa，向窑内二次供风，风量30～60M³/分。风压5000～20000Pa。

窑头微正压操作，压力控制在20～80Pa，窑内煅烧温度控制在500～1180℃，煅烧时间为2.5～9小时。

C、冷却窑冷却

将还原好的物料排入冷却窑内进行隔绝空气快速水冷，冷却至常温38℃以下，送精选处理。

D、精选

冷却后的物料经筛分、磁选，将磁性料送锈蚀处理，其中返煤返回窑尾使用，灰渣做免烧砖。

E、锈蚀：

将磁性料在锈蚀槽内充气锈蚀，同时加入锈蚀催化剂，加快除铁速率，搅拌强度120转/分钟。酸度：1～1.5％，液固比＝3∶1，空气量20～50M³/分，压力：50000～60000Pa。锈蚀温度50～80℃，锈蚀时间：4～8小时，将铁红回收成氧化铁红产品，除铁杂质后的富镍料送电炉熔炼。

F、电炉熔炼

将锈蚀除杂富镍料加入到电炉熔分，需加入10％～30％还原剂和粘结剂，适量的熔剂，熔炼温度1800℃，熔量时间3小时，将熔炼好的镍铁放入电热料盆进行铸绽。

本发明能生产含镍品位≥20～50％的镍铁，并能综合回收氧化铁红，利用废渣制造免烧砖。

本发明技术先进、节能、减排、成本低、产品多、质量好、品位高、缘色环保。

本发明方法简单、机械化、自动化程度高，有利于大工 业规模生产，市场大，前景好，竞争力强，环保好，既有显著经济效益，又有良好的社会效益。开辟了红土矿炼镍新途径。

附图说明

本附图为工艺流程图。图1

具体实施方式：

A原料配制

将含镍：≥0.4％，含铁≤20％，含硫＜2％的红土镍矿为基料，选取含硫≤0.5％，发热气≥7000大卡，结然指数＜2，挥发份≥34％的煤作还原煤和燃料喷煤。

煤粒度≤15毫米，选取含硫＜0.3％的石灰作脱硫剂，粒度＜2毫米，红士镍矿、煤、石灰、添加剂四种成份重量配比为镍矿：15～80份，煤：15份，石灰：1份，添加剂：0.5份。

B、本实施例中矿80份，煤15份，石灰1份，添加剂0.5份。

按照组份配比，将配料从窑尾加入窑内，然后将燃煤15份从窑头喷入，同时加入压缩空气，其风量40m³/分，风压控制在60000Pa，向窑内进行二次供风，其风量为40M³/分，风压为15000Pa，窑头控制正压操作，压力控制在40Pa，窑 内煅烧温度，控制在1100℃，煅烧时间为6小时。

C、冷却窑冷却

还原好的物料、排入冷却窑内进行隔绝空气快速水冷至常温38℃以下，送精选处理。

D、精选