低品位红土镍矿综合利用现状及进展

摘要：不锈钢领域在镍消费结构中占主导地位，随着硫化镍矿资源的枯竭和镍铁合金需求量的增加，红土镍矿作为现阶段主要镍基生产原料，火法处理工艺已逐渐成为其主流工艺。但随着进口到国内的红土镍矿资源品位走低，原料特性更加复杂化，如何绿色高效地利用这些低品位资源进行镍铁合金制备，已逐渐成为实现中国不锈钢产业可持续发展的瓶颈。根据国内外研究现状并结合本课题组相关的研究工作，综述了现阶段红土镍矿火法处理工艺的研究进展和存在的不足，通过系统地开发出低品位红土镍矿火法处理工艺关键协同技术，以期解决不锈钢生产所需镍基原料的短缺局面和实现不锈钢工业绿色健康发展。     

低品位红土镍矿综合利用现状及进展

不锈钢领域在镍消费结构中占主导地位,随着硫化镍矿资源的枯竭和镍铁合金需求量的增加,红土镍矿作为现阶段主要镍基生产原料,火法处理工艺已逐渐成为其主流工艺。但随着进口到国内的红土镍矿资源品位走低,原料特性更加复杂化,如何绿色高效地利用这些低品位资源进行镍铁合金制备,已逐渐成为实现中国不锈钢产业可持续发展的瓶颈。根据国内外研究现状并结合本课题组相关的研究工作,综述了现阶段红土镍矿火法处理工艺的研究进展和存在的不足,通过系统地开发出低品位红土镍矿火法处理工艺关键协同技术,以期解决不锈钢生产所需镍基原料的短缺局面和实现不锈钢工业绿色健康发展。     

火法冶炼红土镍矿技术分析

火法冶炼红土镍矿工艺为当前从红土镍矿中提镍的主要流程.分析了主要的火法冶炼红土镍矿工艺的技术特点.火法冶炼红土镍矿工艺具有工艺成熟、流程短、效率高等优点,但同时也存在能耗较高、熔炼过程渣量过多、有粉尘污染等不足.中国自主开发了高炉冶炼红土矿生产镍铁合金新技术,并在实践中进一步得到发展,高炉冶炼红土矿生产镍铁合金工艺还应...     

从红土镍矿中提取镍的技术研究现状及展望

随着世界上硫化镍矿资源日趋枯竭.开发利用红土镍矿是未来镍业发展的方向.本文介绍的红土镍矿处理工艺有火法工艺和湿法工艺,其中火法工艺和湿法工艺中的氨浸法、高压酸浸法存在明显缺点,而常压酸浸法有工艺简单、能耗低、操作易于控制、投资少等优点,将会有很好的发展前景.     

红土镍矿提取加工技术述评

介绍了红土镍矿资源与产品等特点,论述了国内外处理红土镍矿的镍铁、镍硫火法一还原冶炼工艺,氨浸、酸浸湿法一提取冶炼工艺,微生物、微波等预处理一联合工艺及最新进展,探讨了微生物浸出工艺的产业化前景,指出预处理一湿法联合工艺和微生物浸出工艺将成为处理红土镍矿重点与具有前景的工艺技术。     

红土镍矿处理工艺探讨

随着硫化矿资源的日益匮乏,镍产量的扩大将主要来源于红土矿.红土镍矿的典型处理工艺有湿法和火法之分,湿法工艺适于处理褐铁矿,火法工艺适于处理硅镁镍矿.我国虽有一定量的红土镍矿,但品位较低.国内进口的菲律宾红土镍矿是典型硅镁镍矿,将其先采用回转窑干燥脱水及焙烧,然后采用电炉还原熔炼镍铁具有广阔的前景.     

红土镍矿处理工艺探讨

随着硫化矿资源的日益匮乏，镍产量的扩大将主要来源于红土矿。红土镍矿的典型处理工艺有湿法和火法之分，湿法工艺适于处理褐铁矿，火法工艺适于处理硅镁镍矿。我国虽有一定量的红土镍矿，但品位较低。国内进口的菲律宾红土镍矿是典型硅镁镍矿，将其先采用回转窑干燥脱水及焙烧，然后采用电炉还原熔炼镍铁具有广阔的前景。     

红土镍矿处理工艺研究现状

随着可开采硫化镍矿的日益枯竭,高效低成本的开发利用红土镍矿有着重要的意义。根据红土镍矿矿床的不同分层,介绍了不同的处理工艺,归纳起来大致有火法冶金工艺、湿法冶金工艺、生物冶金工艺等,对当前的各种工艺进行综述及展望,认为回转窑还原焙烧-磁选生产镍铁工艺和常压浸出工艺具有发展前景,为综合利用红土镍矿提供参考。     

红土矿资源特点和火法冶金工艺分析

随着硫化镍矿资源的日趋枯竭，红土矿将是未来镍的主要来源。针对目前我国的红土矿高炉法冶炼低镍生铁，在分析红土矿特征基础上，讨论了高炉法冶炼低镍生铁的工艺特点和存在问题，为红土矿在我国的合理利用提供参考。     

红土镍矿侧吹还原造锍熔炼试验研究

基于新能源汽车的快速发展以及三元动力电池的高镍化发展对镍原料需求旺盛的大背景，提出红土镍矿侧吹造锍熔炼生产低镍锍工艺的研究。本文对石膏的热分解行为进行了系统的热力学研究，分析碳硫比、反应温度对CaS转化率的影响，进行石膏选择性还原硫化红土镍矿基础试验，并在此基础上进行富氧侧吹硫化红土镍矿扩大试验，总结石膏选择性还原硫化红土镍矿和富氧侧吹硫化红土镍矿的反应机制。结果表明，脱硫石膏短流程直接还原硫化红土镍矿生产低镍锍工艺可行，该工艺采用工业固废脱硫石膏作为硫化剂，可全组分利用石膏渣中的Ca、S元素，达到“固废绿色循环、资源化利用”的目的，且镍回收率大于90%,钴回收率在87%以上，硫利用率大于75%,铁回收率低于60%,可满足红土镍矿镍、钴、铁的选择性还原硫化富集回收目的。     

我国红土镍矿火法冶炼进展

介绍了我国红土镍矿火法冶炼的几种工艺:小高炉法、鼓风炉法、回转窑-电炉法,通过对技术成熟度、环保、节能、综合利用、产品质量等方面的分析,指出了各种工艺流程的优缺点和适用范围,提出了未来红土镍矿开发火法工艺的发展方向和重点。     

红土镍矿处理工艺的现状及发展方向

介绍了电炉法、鼓风炉法、烧结-高炉还原等火法和氨浸、加压酸浸、常压酸浸等湿法处理红土镍矿的主要工艺特点及其现状,结合红土镍矿的性质及其分布特点分析了几种常用处理方法的优势与不足,探讨了未来处理红土镍矿的工艺发展方向.     

竖炉法冶炼含Cr和Ni的铁水试验研究

基于竖炉工艺,以不锈钢除尘灰、铁鳞、红土镍矿、铁精矿和铬矿为主要原料,采用小型试验竖炉进行高温冶炼模拟试验,探索竖炉工艺冶炼含Cr和Ni的铁水的可行性。研究结果表明：采用竖炉法处理不锈钢除尘灰,能实现除尘灰中Fe,Cr和Ni等有价元素的回收。Ni元素基本上全部进入铁水,其回收率高达99.80%,Cr的回收率也可达到95.82%。竖炉全红土矿冶炼含Cr和Ni的铁水是可行的,而且将红土镍矿球团和不锈钢除尘灰球团搭配入炉,不仅可充分回收Fe,Cr和Ni等元素,还可减少渣量、降低焦比。竖炉采用铬矿配加铁精矿球团和铁鳞球团冶炼含Cr铁水时,铁水中Cr质量分数可达到17.5%,最高可达20.48%,Cr回收率稍低,为87.15%,但有进一步提高的可能;随着铁水中Si含量的增加,Cr的回收率逐渐提高,磷的分配比逐渐减低;当铁水Si质量分数从1.38%提高到3.73%时,Cr的回收率和磷的分配比变化不大。     

红土镍矿湿法冶金工艺现状及前景分析

随着硫化镍矿资源的不断消耗以及镍需求量的持续增长，红土镍矿将是未来镍的主要来源。红土镍矿具有储量丰富、易开采、便于运输等特点，成为研究开发的热点。对还原焙烧 氨浸工艺、加压酸浸工艺、常压酸浸工艺等湿法冶金处理红土镍矿的工艺特点及现状进行了阐述，并分析了各工艺的优势与不足，介绍了红土镍矿湿法冶金工艺的研究进展。最后探讨了未来红土镍矿湿法冶金工艺的发展前景，指出加压酸浸工艺将在今后红土镍矿湿法冶金中扮演重要角色。     

镍铁水为主原料的300系列不锈钢初炼工艺技术探讨

低品位氧化镍矿(俗称红土矿)和铬粉矿的合理利用是解决我国不锈钢产业镍、铬资源缺乏的重要出路之一。文章提出以镍硅铁合金熔体为主原料的300系列不锈钢短流程冶炼工艺技术思路,即用矿热炉将红土矿炼制成高硅低碳镍硅铁合金中间产品,采用电炉—摇包工艺使其与铬矿—石灰熔体发生脱硅增铬反应,生产出镍、铬不锈钢母液,继而与AOD、VOD工艺衔接,完成300系列不锈钢钢液的冶炼过程。     

钢铁行业碳减排技术应用与展望

论述了中国钢铁行业推行碳减排技术的重要意义,从多角度阐述了钢铁行业各类高效碳减排技术在国内外的应用情况及效果。首先分析了短流程炼钢工艺电弧炉炉容大型化趋势、烟气余热回收技术、废钢预热工艺和废钢供应情况;然后分别剖析了高炉富氢冶炼、富氢-气基竖炉和纯氢-气基竖炉工艺3个主要的氢冶炼工艺;之后介绍了碳捕集、利用与封存技术。最后,结合中国钢铁企业现状,展望了钢铁行业在大力推进直接还原铁技术和短流程炼钢生产工艺的情况下,未来高品质钢材低碳化、绿色化冶炼的发展之路。     

含镍、铬复合氧化球团的制备工艺

 利用廉价的低品位铬铁矿精矿以及红土镍矿制备含镍、铬复合球团,用于高炉生产含镍和铬不锈钢母液,对于保障不锈钢产业的可持续发展具有重要意义。系统研究含镍、铬球团制备工艺,探究红土镍矿配比、铬铁矿配比以及添加剂对球团强度的影响。结果表明,当混合料配比为45%红土镍矿+15%铬铁矿+40%铁精矿时,添加7.7%添加剂的混合料经高压辊磨预处理后可制备出合格生球,在预热1 000 ℃+12 min,焙烧(1 220～1 250 ℃)+12 min的条件下可获得抗压强度大于2 500N/个的成品球团,可用于高炉生产铁、镍和铬三元不锈钢母液。     

72000kVA矿热电炉冶炼镍铁生产工艺

详细介绍了大型72 000 kVA矿热电炉冶炼镍铁的生产工艺——回转窑-电炉熔炼(RKEF)工艺。该工艺是处理红土镍矿生产镍铁的主流工艺,可有选择地进行脱硫、脱硅、脱碳和脱磷,采用镍铁精炼新工艺对粗镍铁金属液进行喷吹和升温,得到满足不锈钢生产所需的合格镍铁原料,具有一定的推广应用前景。