[发明专利]一种采用低贫品位红土镍矿冶炼高镍铁水的方法

说明书

本发明属于不锈钢冶炼领域，具体涉及一种采用低贫品位红土镍矿冶炼高镍铁水的方法；该方法将低贫品位红土镍矿经过还原焙烧、磁选富集后得到富集矿，再将富集矿与低贫品位红土镍矿一起参与烧结配料，通过烧结得到高镍高品位烧结矿，再送入高炉熔炼，得到高镍铁水。本发明将回转窑焙烧还原后的铁渣矿，经过磁选步骤富集，去除大量的渣，将减少大量的入炉渣，对于高炉来说，可以省去大量不必要浪费的燃料，降低成本；本发明的各个步骤和参数之间协同作用，可生产出符合AOD炉冶炼不锈钢的入炉高镍铁水成分要求的高镍铁水。

技术领域

本发明属于不锈钢冶炼领域，具体涉及一种采用低贫品位红土镍矿冶炼高镍铁水的方法；该方法将低贫品位红土镍矿经过还原焙烧、磁选富集后得到富集矿，再将富集矿与低贫品位红土镍矿一起参与烧结配料，通过烧结得到高镍高品位烧结矿，再送入高炉熔炼，得到高镍铁水。

背景技术

目前，国内外生产高镍铁的基本方法是采用RKEF法(即回转窑焙烧——电炉熔炼法)或者是回转窑直接还原法。因为生产原料为低品位红土矿，所以产品渣量大，在RKEF法的电炉阶段，加热矿渣会造成很大的电能损耗，同时产量低；在回转窑直接还原法中，因为要考虑达到好的还原效果，又要节约能耗，苛刻的温度要求会导致窑内结圈较快，在需要大量人力处理结圈的同时，此法还有生产作业率低，煤耗相对较大的弊端。

而将经过回转窑还原焙烧、磁选富集后得到富集矿参与烧结配料，通过烧结机，得到粒度均匀并具有一定强度的烧结矿，烧结矿的金属品位≥35％，再将烧结矿送入高炉进一步还原熔融，冶炼出镍点大于8％的高镍铁水的生产工艺技术还没见报道，属国内外空白。用高炉不能生产高镍铁水的主要原因是：目前国内外生产高镍铁的红土矿都属于低品位红土镍矿，金属量较低，也就是说直接将这些矿按照烧结——高炉工艺入炉的话，必然会使高炉内渣量大增，这样很容易引起炉内煮渣，使炉况不顺。如果采用先将低贫品位红土镍矿在回转窑焙烧、再磁选富集、同低贫品位红土镍矿一起烧结、再进入高炉熔融得到高镍铁水的方法，则技术上存在以下难度：回转窑焙烧中的温度控制、磁选阶段金属回收率的控制、烧结配矿工序中低贫品位红土镍矿和富集矿比例的配制、高炉熔融过程中渣型和渣量的控制。

中国专利申请“一种从红土镍矿中提取铁及高品位镍铁合金的方法”(申请号：200810143343.8，申请公布号：CN 101418359 A)公开的技术方案为：将红土镍矿粉碎后，加入碳质还原剂或复合添加剂，混匀成型后在900℃～1300℃的温度下还原焙烧，将红土镍矿中的氧化镍和氧化铁还原转化成为金属镍和金属铁或磁性氧化铁，得到的还原焙砂经湿式球磨后，采用弱磁磁选富集铁，得到还原铁粉或铁精矿产品；弱磁尾矿再经磁选得到镍铁粗精矿；为了进一步提高镍铁合金中镍的品位，采用酸处理选择性的溶去部分铁(或铁化合物)，最终可获得镍品位大于30％的镍铁合金。该方法尚存在的缺陷为：还原出的焙烧砂直接经湿式球磨，球磨机的料量和可见镍铁还原颗粒用量较大，球磨机负担较重，电能消耗较高；采用酸处理溶去部分铁及其化合物，酸耗较大，不够经济。

因此，在目前的科研和生产中，需要一种能够直接还原生产出粗镍铁合金水，对渣型和成分进行控制，直接将粗镍铁合金水精炼制备得到不锈钢的方法。

发明内容

本发明提供一种采用低贫品位红土镍矿冶炼高镍铁水的方法；该方法是将低贫品位红土镍矿经过还原焙烧、磁选富集得到富集矿，之后富集矿按规定比例与低贫品位红土镍矿混合并进行烧结，从而得到高镍高品位烧结矿，再将高镍高品位烧结矿加入高炉熔炼，得到高镍铁水。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种采用低贫品位红土镍矿冶炼高镍铁水的方法，包括以下步骤：

焙烧还原步骤：

将低贫品位红土镍矿进行焙烧还原处理，得到铁渣矿；

磁选步骤：

将所述铁渣矿进行磁选处理，得到富集矿和尾渣；

烧结步骤：