[发明专利]含镍贫铬铁矿分离富集冶炼方法

说明书

技术领域

本发明属于铬矿冶炼领域，特别涉及一种含镍贫铬铁矿分离富集冶炼方法。

背景技术

中国是贫铬的国家，除了西藏有少部分富铬矿以外，其他地方都没有，但由于地形难以开采，加上运输困难，对铬矿开采利用率极低。但铬在国民经济中又是不可缺少的一个重要的金属元素，比如不锈钢和其他特殊钢的生产中都必须要用到。而能直接用于冶炼的铬矿除了澳大利亚、南非、俄罗斯以外，其他国家也非常少，由于铬矿被几个矿业巨头垄断，所以价格居高不下，如能从贫铬矿中分离出优质铬矿是解决我国国民经济发展中对铬矿需求最为有效的办法。

目前菲律宾有大量的多金属伴生的贫铬矿，化学成分如下：Ni1.1％、Cr₂O₃11％、Fe36％，其他成分是SiO₂12％、Al₂O₃9％、CaO4.3％.、MgO2％，对类似贫铬矿如采用打磨磁选分离方法只能对贫铬矿中极少数铁元素进行分离，仍有40％铁元素不能被磁铁吸附，同时镍元素无法进行磁选，导致分离出铬矿不纯，不能直接利用。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含镍贫铬铁矿分离富集冶炼方法，从而克服上述现有技术中的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供了：

一种含镍贫铬铁矿分离富集冶炼方法，其步骤为：

(1)烧结：在贫铬矿中加入焦粉、熟石灰配成混合矿，混合矿二元碱度为1.16％，将混合矿入炉烧结，温度900-950℃，时间1小时，得到烧结成块状的混合矿；

(2)破碎筛选：将第一步烧结得到的混合矿进行破碎筛选，得到粒度为6mm—100mm的烧结矿备用，筛下的粉状物继续烧结；

(3)入高炉冶炼：在烧结矿中配入二级冶金焦炭入高炉冶炼，冶炼温度为1400℃，时间1.5小时，得到Ni-Fe合金和Cr₂O₃富集渣。

优选地，上述技术方案中，贫铬矿与焦粉重量比为1:0.7。

优选地，上述技术方案中，焦粉中的固定碳含量≥80％。

优选地，上述技术方案中，熟石灰中的CaO含量≥90％。

优选地，上述技术方案中，烧结矿成分为Ni1.2％、Cr₂O₃12％、Fe37％、SiO₂13％、Al₂O₃9.2％。

优选地，上述技术方案中，烧结矿与二级冶金焦炭重量比为3：1。

优选地，上述技术方案中，二级冶金焦炭化学成分为灰份12％、挥发份1.7％、硫0.78％，粒度为25mm—60mm。

优选地，上述技术方案中，Cr₂O₃富集渣中含Cr₂O₃28％、Fe1.5％、SiO₂28.5％、Al₂O₃13.5％、CaO8％、MgO3.5％。

优选地，上述技术方案中，Ni-Fe合金为含Ni3％的Ni-Fe合金。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

由于Ni在1200℃时已经充分还原，铁在1350℃也彻底还原，而Cr₂O₃在1550℃才开始还原，1700℃才能较完全还原，所以本发明有效地控制了Cr的还原，同时Ni和Fe结合成为含Ni3％的Ni-Fe合金，这是冶炼不锈钢的重要原料；而最终得到的Cr₂O₃富集渣中含Cr₂O₃28％、Fe1.5％、SiO₂28.5％、Al₂O₃13.5％、CaO8％、MgO3.5％，这样的高Cr、Fe比是炼低碳铬铁合金的重要原料。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。