红土镍矿烧结工艺简介全解
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rkef冶炼工艺概述RKEF法冶炼工艺概述前言目前,国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺,湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂,浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子,常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。
火法工艺是在高温条件下,以C作还原剂,对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。
火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点,已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。
目前国内外主要有4种火法工艺:烧结—高炉流程(BF法);回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法);多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。
其中,RKEF法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺,广泛地应用于各国冶炼厂家。
RKEF(Rotary Kiln-Electric Furnace)法始于上世纪50年代,由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功,具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。
在不锈钢产量大幅增幅的驱动下,RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。
我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。
额定容量25 MVA的炉型已经逐步退出主体炉型,进而33 MVA、36 MVA、48 MVA、51 MVA成为主体炉型。
与此同时,我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理,矿热电炉的总体装备水平大幅度提高,冶炼工艺技术更加成熟。
下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。
1 工艺流程概述利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1:图1.1 RKEF工艺流程图工艺流程主要包含以下几个阶段:(1)在露天料场进行红土矿的晾晒;大块红土矿的破碎、筛分、混匀。
(2)应用干燥窑对红土矿进行干燥;应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。
以此获得焙砂。
(3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。
(4)回转窑与电炉余热的利用。
(5)粉尘的收集与再利用。
RKEF法冶炼工艺概述前言目前,国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺,湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂,浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子,常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。
火法工艺是在高温条件下,以C作还原剂,对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。
火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点,已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。
目前国内外主要有4种火法工艺:烧结—高炉流程(BF法);回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法);多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。
其中,RKEF 法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺,广泛地应用于各国冶炼厂家。
RKEF(Rotary Kiln-Electric Furnace)法始于上世纪50年代,由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功,具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。
在不锈钢产量大幅增幅的驱动下,RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。
我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。
额定容量25MVA的炉型已经逐步退出主体炉型,进而33MVA、36 MVA、48MVA、51MVA成为主体炉型。
与此同时,我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理,矿热电炉的总体装备水平大幅度提高,冶炼工艺技术更加成熟。
下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。
1工艺流程概述利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1:图1.1RKEF工艺流程图工艺流程主要包含以下几个阶段:(1)在露天料场进行红土矿的晾晒;大块红土矿的破碎、筛分、混匀。
(2)应用干燥窑对红土矿进行干燥;应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。
以此获得焙砂。
(3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。
(4)回转窑与电炉余热的利用。
(5)粉尘的收集与再利用。
对RKEF法工艺的流程,矿石内部的成分尤为重要,其中有至少3个指标,在生产时需要关注:(1)Ni品位,控制在1.5以上,最好2.0以上。
5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
红土镍矿的冶炼工艺我国的镍矿类型主要分为硫化铜镍矿和红土镍矿。
红土镍矿的镍含量低于硫化镍矿,过去不受重视,但随着可开采的硫化镍矿资源的日益枯竭和镍需求的价格抬高,企业开始把注意力转向红土镍矿,国内甚至有些钢铁企业打算大量进口印尼红土镍矿,以加工降低生产成本。
随着红土镍矿资源不断地开发,红土的镍矿冶炼工艺也越来越受到人们的关注。
一般来说,目前我们将红土镍矿的冶炼工艺分为三类,即火法工艺、湿法工艺以及火法-湿法结合工艺。
下面中国矿产商业网专家就为您具体讲解各个冶炼工艺的处理流程。
1、火法工艺红土镍矿的火法冶炼工艺还可以分为:镍铁工艺、镍硫工艺以及还原焙烧-磁选法三类。
(1)镍硫工艺该工艺是在生产镍铁工艺的1500-1600℃熔炼过程中,加入硫磺,产出低镍硫,再经过转炉吹炼生产高镍硫。
生产高镍硫的主意工厂有:法国镍公司、印尼的苏拉威西.梭罗阿科冶炼厂。
1.“噢,居然有土龙肉,给我一块!”2.老人们都笑了,自巨石上起身。
而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂,数落着自己的孩子,拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。
5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
不同红土镍矿的处理工艺简述氧化镍矿是含镍橄榄石经长期风化淋滤变质而形成的矿物,由于矿床风化后铁的氧化,矿石呈红色,因而通称为红土矿(Laterite)。
根据矿石中铁和镁含量的不同,含镍红土矿可以简单地分为褐铁矿类型和残积矿类型。
一般残积矿类型氧化镍矿含镁较高,而褐铁矿类型镍红土矿含铁较高而含镁较低。
一、现有红土镍矿处理技术概况在红土镍矿的处理方面,比较成熟的冶炼方法包括:①回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)、②烧结-鼓风炉硫化熔炼法、③烧结-高炉还原熔炼法、④回转窑(或隧道窑、或转底炉)半熔融还原焙烧-磁选法、⑤还原焙烧(回转窑或沸腾炉)-氨浸法、⑥高压酸浸法、⑦常压酸浸法以及⑧硫酸堆浸法等。
上述处理方法均有各自的适应性,需要根据矿石镍、钴、铁含量和矿石类型的差异,以及当地燃料、水、电和化学试剂的供应状况等的不同,选用适宜的冶炼工艺。
从总体上说,红土镍矿的处理主要分为火法冶金和湿法冶金二大类。
1.1 火法冶金火法冶金主要处理含镍 1.5~3%、Fe10~40%、MgO5~35%、Cr2O31~2%的含镍品位较高的变质橄榄岩。
冶炼工艺主要包括回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)和鼓风炉硫化熔炼及烧结-高炉还原熔炼法,产品主要为镍铁合金和镍锍产品,镍铁合金主要供生产不锈钢,镍锍则须经转炉进一步吹炼生产高冰镍产品。
日本大江山冶炼厂则采用回转窑高温半熔融还原焙烧(~1350℃)产出粒铁,经破碎、跳汰富集产出含镍大于20%的镍铁合金供生产不锈钢,并被公认为是目前最为经济的处理镍红土矿的方法。
回转窑干燥预还原-还原熔炼工艺生产镍铁,镍的回收率可以达到90%以上,但生产镍铁时由于进入镍铁中的钴不计价,因此对钴含量较高的氧化镍矿并不适用。
由于红土镍矿含水高,加之投资大,从经济角度考虑,电炉还原熔炼工艺适宜于处理镍含量大于 1.8%、钴含量小于0.05%的矿石,且要求当地要有充沛的电力供应。
鼓风炉硫化熔炼也是经典工艺,红土镍矿在配入适量的CaO和SiO2后,在约1100℃下烧结成块,再配入20%左右的黄铁矿和约15~25%的焦炭,在鼓风炉内约1350℃的温度下熔炼,产出含镍8~15%的低冰镍产品。
(冶金行业)用红土镍矿提取镍金属三种主要工艺我国钢铁年产量已连续多年居世界第壹,成为名副其实的世界钢铁大国。
作为衡量世界钢铁强国标志之壹的高性能、高附加值的我国不锈钢年产量2007年已达到720万吨左右,已连续3年居世界首位,其中含高镍的300系列不锈钢产量约占58%左右我国是壹个镍资源相对贫乏的国家,相当大部分依赖进口。
传统的从硫化镍矿中提取镍金属已有近百年历史,工艺成熟,但经百年开采,地球上硫化镍矿资源日渐枯竭,因此用氧化镍矿(俗称:红土镍矿)提取镍金属正逐步成为世界提取镍金属的主流。
我国作为世界镍矿和镍金属进口的第壹大国,针对从镍矿中提取镍金属不同工艺的特点,研究且探索壹条适合我国国情的镍金属生产发展道路,建议政府有关部门制定相应的战略和策略,对确保我国不锈钢和特钢产业持续健康发展必须的镍资源供应具有重大现实意义。
用红土镍矿提取镍金属有三种主要工艺,即湿法冶炼(电解法),火法冶炼(电炉法),火法冶炼(高炉法)。
目前我国新设工业项目已实行环保评估壹票否决制度,因此首先从环保和循环经济方面进行比较:湿法冶炼:壹般红土镍矿含Ni在0.8~3.0%之间,含Co在0.02~0.3%之间,湿法冶炼仅提取其中的Ni和Co,其余近97%部分包含含量较高的Fe(占总量的10~45%%)和少量的Cr全部作为固体废弃物废弃,需建专门场地堆集;湿法冶炼采用液态酸或氨作为Ni、Co的浸出剂,使用后除部分回收利用外,其余均以液态经处理后排放江河或汇入废液潭;湿法冶炼中仍会产生大量的CO2气体排放。
由于生产中产生的固体、液体、气体废弃物不能被循环利用,从而对环境造成极大危害,属三废全排放,因此,在我国没有发展前途。
火法冶炼:无论是电炉仍是高炉,生产中产生的固体炉渣因已经高温煅烧,经干燥研磨即成为低强度的水泥,是水泥生产厂家生产标准水泥时最佳的填充剂,也是砖瓦厂生产砖瓦的优质原料,可100%得到循环使用;另外,高炉生产中使用的冷却水,可建封闭冷却水池循环使用;高炉冲渣水也可沉淀后循环使用。
不锈钢冶炼红土镍矿的原料处理工艺摘要:近年来,由于不锈钢冶炼的需要,红土镍矿将作为生产镍铁合金的主要生产原料,红土镍矿的冶炼技术和原料处理工艺正在逐步完善。
关键词:红土镍矿;原料处理工艺;不锈钢;冶炼1 技术背景2007年我国第一座红土镍矿试验厂开建,红土镍矿冶炼相对起步较晚。
对红土镍矿的冶炼来说,国内主要以回转窑-电炉还原熔炼工艺(RKEF法)为主,整体工艺流程借鉴国外成熟技术,但在红土镍矿原料处理的工艺环节中,工艺细节却各有不同。
2 红土镍矿的原料处理工艺2.1红土镍矿的进厂处理当前,我国进厂的红土镍矿多来自于东南亚,雨水较多,因此矿表面含水量较大,高者可达20%,结晶水含量一般在15%,给运输和生产带来一定的困难,难以直接进行生产。
当表面含水量降至15%时,可进行正常的运输,因此进厂的红土镍矿初始处理为自然脱水或石灰脱水。
自然脱水为红土镍矿运至厂内后在雨棚内堆存,方便水分蒸发,采用雨棚自然脱水需要大量场地,且脱水速度较慢,需30天左右。
石灰脱水为利用石灰的吸湿性和放热性达到快速脱水的目的。
一般是用装载机将红土镍矿分层堆存,层间铺石灰,虽然其脱水速度快,5天即可满足要求,但由于红土镍矿和石灰搅拌不充分,搅拌过程中需要耗费大量的人力,且工作环境较差,考虑到进入电炉的原料碱度要求,石灰脱水所需石灰量最多不能超过30kg/t。
2.2红土镍矿的上料方式红土镍矿的粒度组成以粉矿为主,含有少量粒度不均匀的块料,大的块料可达到500mm,由人工或固定筛分出。
由于红土镍矿含水率高,部分企业将地下受料仓钢篦子改为与地面呈一定的倾角,再利用装载机辅佐作业,以便块料可以自行滚落,粉料掉入料仓,方便生产作业。
由于红土镍矿的高含水率和高粘性,其静态堆积角高达65º。
为了提高红土镍矿在地下受料仓中的流动性,料仓倾角必须设计大于65 º,同时内衬设高分子耐磨衬板。
为防止地下受料仓下料口因粘料造成堵塞,下料口处不设置闸门,直接采用板式给料机给料,可承受较大的冲击,保证物料运输的稳定进行。