[实用新型]用于冶炼红土镍矿的回转窑

说明书

技术领域

本申请涉及一种用于冶炼红土镍矿的回转窑。

背景技术

以往，用于冶炼红土镍矿的回转窑的筒体总长度设计为52米，且根据工作状态下窑内温度的不同，该筒体被依次分为长度为15米～20米的窑尾干燥段、长度为20米～30米的中间烧成段以及长度为8米～10米的窑头冷却段(工作状态下该窑尾干燥段内的温度为200℃～500℃、中间烧成段内的温度为500℃～1250℃、窑头冷却段内的温度为1250℃～800℃)，并且，上述窑尾干燥段、中间烧成段以及窑头冷却段的内径完全一致，即筒体设计为非变径的结构。使用上述回转窑冶炼红土镍矿时所存在的主要问题是：1)金属化球团的粒度不均匀且流动性较差；2)金属化球团成球率仅为60％左右。

公开号为CN201811564U的实用新型专利提供了一种多段式高温还原回转窑，该回转窑为一个由窑体、高温熔融还原段窑体和熔融排渣段窑体所构成的三段变径结构，其中，熔融排渣段窑体的管径＞高温熔融还原段窑体的管径＞窑体的管径。该专利文献未阐述“变径”的作用及带来的技术效果，因此只能推断其目的是为了实现上述三段的依次连接和分别驱动。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种可提高金属化球团流动性的用于冶炼红土镍矿的回转窑。

本实用新型的回转窑包括可做回转运动的筒体，该筒体被依次分为窑尾干燥段、中间烧成段和窑头冷却段，若将窑尾干燥段的内径设为Φa、中间烧成段的内径设为Φb、窑头冷却段的内径设为Φc，则有Φb＝1.2Φa～1.5Φa、Φb＝1.2Φc～1.5Φc。

需要说明，区分本实用新型回转窑的窑尾干燥段、中间烧成段和窑头冷却段的温度区间与背景技术中所介绍的原回转窑的窑尾干燥段、中间烧成段和窑头冷却段的温度区间是一致的。因此，本实用新型是对原回转窑结构的优化，属于产品构造的改进。

另外，由于目前尚无回转窑的筒体内径变化与冶炼红土镍矿时的金属化球团流动性之间的确切关系，故不存在进行有限次试验的动机。

由于窑尾干燥段、中间烧成段和窑头冷却段满足Φb＝1.2Φa～1.5Φa、Φb＝1.2Φc～1.5Φc的条件，因此，本实用新型回转窑的筒体是一个两端较细且中间较粗的结构，其主要作用是利用变径炉筒两端收紧的窑尾干燥段和窑头冷却段使红土镍矿能够更长时间的停留且相对自由的在中间烧成段内进行反应，从而大大提高金属化球团的粒度均匀性和流动性。

而本说明书背景技术中所引用的三段变径结构是一个三段管径沿进出料方向依次增大的结构，其主要作用是实现三段窑体的依次连接和分别驱动，且并不能产生限制物料运动且使物料在特定温度区间的炉筒内相对自由反应的技术效果。另外，本申请的筒体是一体结构，其窑尾干燥段、中间烧成段和窑头冷却段并不能相对转动。

作为对上述技术方案的进一步改进，本实用新型回转窑的窑尾干燥段的长度为30米～40米，中间烧成段的长度＞30米且≤40米，窑头冷却段的长度＞10米且≤15米。

经验证，将窑尾干燥段、中间烧成段、窑头冷却段分别按上述要求加长后，在相同的工艺参数下冶炼红土镍矿时的金属化球团成球率可达到80％，镍金属化率达95％以上，所产生的技术效果出乎预料。

附图说明

图1为本申请用于冶炼红土镍矿的回转窑的结构示意图。

图中标记为：筒体1、窑尾干燥段1a、中间烧成段1b、窑头冷却段1c、窑尾干燥段的内径Φa、中间烧成段的内径Φb、窑头冷却段的内径Φc。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请做进一步的说明。

如图1所示的用于冶炼红土镍矿的回转窑，包括可做回转运动的筒体1，该筒体1被依次分为窑尾干燥段1a、中间烧成段1b和窑头冷却段1c，工作状态下该窑尾干燥段内的温度为200℃～500℃，中间烧成段内的温度为500℃～1250℃，窑头冷却段内的温度为1250℃～800℃，若将窑尾干燥段1a的内径设为Φa、中间烧成段1b的内径设为Φb、窑头冷却段1c的内径设为Φc，则有Φb＝1.2Φa～1.5Φa、Φb＝1.2Φc～1.5Φc。

实施例1

窑尾干燥段的内径Φa、中间烧成段的内径Φb和窑头冷却段的内径Φb满足Φb＝1.2Φa＝1.2Φc。经验证，使用该回转窑冶炼红土镍矿时的金属化球团的粒度均匀性和流动性相比于原有回转窑均有显著提高。

实施例2