[发明专利]一种利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法

权利要求书

1.一种利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：将红土镍矿进行预处理，得到红土镍矿颗粒；

S2：将废石膏进行预处理，得到废石膏颗粒；

S3：将所述红土镍矿、还原剂、废石膏混合均匀，得到混合物料；

S4：在所述混合物料中添加粘接剂，得到混合球团，烘干；

S5：将烘干后的所述混合球团在惰性气氛或还原性气氛中充分自还原，得到自还原产物；

S6：将所述自还原产物在弱氧化性气氛中选择性氧化得到氧化产物；

S7：将所述氧化产物在保护性气氛中熔融，实现金属和脉石的熔分，得到高品位镍铁合金。

2.根据权利要求1所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，所述废石膏的加入量为所述红土镍矿质量的5～20％。

3.根据权利要求1所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，所述还原剂为含碳还原剂，还原剂中碳原子的摩尔数超过所述红土镍矿中镍和铁氧化物中的氧原子的摩尔数之和的10～40％。

4.根据权利要求3所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，所述还原剂为褐煤、无烟煤、焦粉中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，在所述步骤S5中，所述混合球团在惰性气氛或还原性气氛中于900～1350℃下充分自还原。

6.根据权利要求5所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，所述惰性气氛为N₂、Ar中的至少一种；所述还原性气氛为CO、H₂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，在所述步骤S6中，所述自还原产物在弱氧化性气氛中的氧化温度为600℃以上，氧化时间大于30min。

8.根据权利要求7所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，所述弱氧化性气氛为CO₂和N₂混合气氛、CO₂和CO混合气氛中的一种，混合气氛中CO₂体积百分数高于35％。

9.根据权利要求1所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，红土镍矿经过预处理后，粒度小于0.125mm的质量分数大于90％。

10.根据权利要求1所述的利用废石膏强化红土镍矿制备镍铁的方法，其特征在于，在所述步骤S7中，所述氧化产物在N₂或者Ar气氛中熔融，熔融温度为1550℃，使金属与脉石分离，得到高品位镍铁合金。