紅土鎳礦用回轉(zhuǎn)窯直接還原生產(chǎn)高鎳鎳鐵

一、火法生產(chǎn)鎳鐵的生產(chǎn)工藝方法及流程

1、電碳熱法：

□□紅土鎳礦—→預(yù)處理—→脫水—→造塊—→配入焦炭、熔劑—→電爐冶煉—→粗鎳鐵—→降C、Si、P、S精煉—→鎳鐵。

2、           電硅熱法：

□□紅土鎳礦—→預(yù)處理—→烘干—→破碎—→高溫脫水煅燒成塊—→配入熔劑—→礦熱電爐熔化—→NiO熔體—→倒入反應(yīng)包—→向反應(yīng)包加入45％硅鐵—→倒包反應(yīng)—→粗鎳鐵—→降P、Si精煉—→鎳鐵。

3、           高爐熔煉法：

□□紅土鎳礦—→預(yù)處理—→脫水、燒結(jié)、造塊—→配入焦炭、熔劑—→高爐冶煉—→粗鎳鐵—→精煉降Si、C、P、S—→鎳鐵。

4、           回轉(zhuǎn)窯——礦熱電爐——轉(zhuǎn)爐（RKEF）熔煉法：

□□紅土鎳礦—→預(yù)處理—→篩分—→干燥—→回轉(zhuǎn)窯煅燒—→熱料裝入礦熱爐冶煉—→粗制鎳鐵爐外脫硫—→轉(zhuǎn)爐中脫除Si、P、C、S、Mn等雜質(zhì)—→鎳鐵鑄塊。

5、           回轉(zhuǎn)窯直接還原法：

a)     日本大江山回轉(zhuǎn)窯直接還原法：

□□紅土鎳礦—→加水粉磨—→礦漿過(guò)濾—→加入石灰石、無(wú)煙煤混合—→棒磨機(jī)研磨—→壓團(tuán)—→鏈篦加熱機(jī)預(yù)熱—→回轉(zhuǎn)窯煅燒—→水淬—→加水粉磨—→跳汰—→磁選—→過(guò)濾—→鎳鐵粉。

b)     朝陽(yáng)重型建材機(jī)械回轉(zhuǎn)窯直接還原法：

□□紅土鎳礦—→粗破碎—→烘干—→破碎—→加入石灰石、煤粉混合—→壓球—→回轉(zhuǎn)窯煅燒—→水淬—→加水粉磨—→磁選—→過(guò)濾—→鎳鐵粉。

二、回轉(zhuǎn)窯直接還原法與高爐法、礦熱電爐法及回轉(zhuǎn)窯+礦熱電爐法等工藝相比有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）設(shè)備工藝簡(jiǎn)單，維修方便；

（2）投資少，見(jiàn)效快；

（3）能耗少，降低生產(chǎn)成本；

（4）生產(chǎn)成本低，投資回收期短；

（5）熔煉的主要能源為煤，而不是昂貴的電能。

（6）原料的自由選擇，可用東南亞的各種紅土鎳礦。

（7）所產(chǎn)高鎳鎳鐵質(zhì)量高（在原礦Ni=2%，Fe=15%，回收率為90%時(shí)，鎳鐵含Ni=11.8%左右），可直接用作不銹鋼的生產(chǎn)原料。

（8）            由其是在嚴(yán)重缺電的國(guó)家首先此工藝。

三、紅土鎳礦用回轉(zhuǎn)窯直接還原法生產(chǎn)鎳鐵的工藝和技術(shù)

□□熔煉方法和工藝如下：

□□預(yù)處理步驟是將原料紅土鎳礦烘干后，與含碳物料和熔劑石灰石混合，制球后連續(xù)給入回轉(zhuǎn)窯。在回轉(zhuǎn)窯中，物料與煤燃燒所產(chǎn)生的熱氣流逆流運(yùn)動(dòng)，經(jīng)受所有熔煉步驟--干燥，脫水，還原和金屬成長(zhǎng)。金屬是在窯中半熔融條件下生成的。燒成的物料熔塊從回轉(zhuǎn)窯出來(lái)就將它急冷，磨細(xì)后，用磁選機(jī)將還原成的鎳鐵合金從排出的熔塊中分離出來(lái)。分離出來(lái)的鎳鐵呈直徑2~3毫米的沙狀顆粒， 并夾帶1~2%爐渣， 其化學(xué)組成為C=0.1%， Ni=11~14%， S=0.45%， P=0.015% 。此產(chǎn)品不管含硫多高均適用于煉鋼過(guò)程，因煉鋼時(shí)有很好的脫硫能力。沙狀顆粒在煉鋼過(guò)程中相當(dāng)有利于連續(xù)加料和作為冷卻劑物料快速溶解。

□□回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝鎳和鐵的回收率都很高，均在90%以上。

四、朝陽(yáng)重型建材機(jī)械制造有限公司技術(shù)改進(jìn)的歷程

□□在詳細(xì)介紹本方法之前，讓我們簡(jiǎn)單回顧朝陽(yáng)重型建材機(jī)械制造有限公司以往技術(shù)改進(jìn)的歷史。

□□從印度尼西亞進(jìn)口高品位鎳鐵生產(chǎn)鎳鐵始于2009年，為煉不銹鋼廠提供原料。從那時(shí)起，努力提高生產(chǎn)能力、鎳回收率、產(chǎn)品性能和節(jié)省能耗。

□□下表所示為朝陽(yáng)重型建材機(jī)械制造有限公司主要生產(chǎn)過(guò)程的技術(shù)改進(jìn)歷史。

五、各方法優(yōu)缺點(diǎn)

□□下表列出了朝陽(yáng)重型建材機(jī)械制造有限公司法、大江山廠法及礦熱爐法冶煉鎳鐵的優(yōu)缺點(diǎn)。