智能节电装置应用在矿热炉冶炼红土镍矿的试验研究

红土镍矿有价金属含量低,在获得镍铁合金的同时要产生大量废渣、消耗大量电能,节能降耗已是必经之路。在矿热电炉上安装智能低压综合节电装置可以大大降低短网感抗、提高功率因数、提高冶炼效率、降低能耗及增加产能。开展这项节能技术,对红土镍矿电炉火法冶金行业具有一定的指导意义。     

RKEF工艺处理缅甸镍红土矿

介绍了采用回转窑—电炉法(RKEF)处理缅甸达贡山镍红土矿生产镍铁的中试试验过程,得到了下述最佳工艺参数:干燥后原矿含水20%～22%、回转窑预还原温度900℃、还原剂煤的配入量7%、镍品位19%,烟尘制粒时湿矿配入量为烟尘的25%、尘球含水30%,电炉熔炼时放渣温度1 550～1 600℃、镍铁合金放出温度1 450～1 500℃。     

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。     

拜耳法赤泥对红土镍矿还原性能的影响

利用真空电弧炉高温还原熔炼工艺,结合金属回收率、还原产物微观组织和元素分布分析,研究了拜耳法赤泥对红土镍矿还原性能的影响。结果表明:添加拜耳法赤泥能够提高红土镍矿高温还原熔炼时渣的碱度,有利于渣铁分离,提高铁镍元素的回收率,从而减少其他熔剂的添加量;同时,拜耳法赤泥中的钛元素也随铁、镍元素一起被还原,进入到铁镍合金中,丰富了铁镍合金的元素组成,镍、铬元素均匀分布在铁相中,而钛元素聚集成不规则大颗粒析出。     

红土镍矿火法冶炼工艺现状

叙述了红土镍矿资源状况,介绍了回转窑预还原—电炉（RKEF）工艺、NST（Nickel smeltingTechnology）工艺、Vanyukov工艺、江山工艺、转底炉工艺等红土镍矿冶炼工艺的特点和应用现状.对于红土镍矿冶炼工艺存在的能耗高、固废排放量大的共性问题,提出可直接利用热熔渣生产微晶玻璃、铸石或矿物棉等建筑材料.     

镍红土矿冶炼炉渣综合利用工艺技术试验研究

进行了镍红土矿电炉冶炼炉渣综合利用的试验研究,分析了影响镍红土矿冶炼炉渣制取无机矿物纤维的主要工艺技术参数,验证了工艺的可行性.     

承钢2500 m^3高炉钒钛磁铁矿冶炼新技术

承钢2500 m3高炉钒钛矿冶炼探索了多项新技术,主要包括：铁口设置、使用储铁式大沟、中钛渣风水淬渣渣处理、中钛渣冶金性能研究、高炉炉身静压力与静压差经验操作、高炉造渣制度优化、普通矿冶炼转钒钛矿冶炼操作、无重力除尘器全干式布袋除尘技术、大型旋流顶燃式热风炉使用新型燃烧器等,确保了2500 m3高炉冶炼钒钛矿炉况的稳定顺行,经济技术指标不断提高.     

红土镍矿火法冶炼技术现状与研究进展

镍是生产不锈钢的主要合金元素之一,随着硫化镍矿资源的日益贫乏和镍需求量的不断增加,如何绿色高效利用储量丰富的红土镍矿对不锈钢产业的持续发展具有重要的现实意义。火法冶炼工艺具有流程短、原料适应范围广等优点,现已逐渐成为红土镍矿利用的主流工艺。阐述了RK-EF法、回转窑直接还原-磁选工艺、转底炉-熔分炉工艺、鼓风炉还原硫化熔炼镍锍工艺、高炉法等主要红土镍矿火法冶炼工艺的特点和优缺点,总结了国内外研究现状和发展前景,对火法冶炼技术绿色高效利用红土镍矿资源提出建议。     

红土镍矿低温还原+微波冶炼镍铁新技术

红土镍矿的低温还原热力学和低温还原动力学研究表明,在1 350℃左右半熔融状态下可以得到镍铁合金颗粒。利用微波内加热和选择性加热的特点,能够明显改善加热效率和渗碳效果,促进弥散在炉渣中的镍铁粉聚集长大成镍铁颗粒。在此基础上研发出红土镍矿低温还原+微波冶炼镍铁新技术,并建成了世界上第一条新技术示范生产线。与RK-EF工艺相比,新技术取消了后续的电炉熔炼工艺,使冶炼温度降低了250℃左右,电耗降低45%以上。新技术实现了高效率、低能耗、环保及低成本生产镍铁合金。     

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.     

不锈钢渣资源化研究现状

不锈钢渣是不锈钢生产过程中产生的有毒废渣,包括初炼渣和精炼渣,其特殊性在于其含有水溶性致癌物质Cr6+,并且在渣的堆放过程中一直持续着Cr3+向Cr6+的转化,严重污染环境。介绍了高温硅铁熔融还原法、湿法及固化法对不锈钢渣脱毒原理,分析了不锈钢渣在烧结、返回炼钢、制备微晶玻璃及烧制水泥等方面的资源化利用现状。     

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。     

转炉及KR循环利用钢包热态铸余渣工艺试验

为了达到节能降耗的目的,在转炉及KR进行钢包热态铸余渣循环利用的工艺试验。对比分析了转炉及KR循环利用钢包热态铸余渣前后的成渣效果和冶金效果。结果表明,在不需要对现有装备进行改造的情况下,常规炉次每炉加入约30 kg/t的钢包热态铸余渣,可节约消耗钢铁料12 kg/t、石灰4.31 kg/t、烧结矿4.87 kg/t、氧气1.83 m3/t,缩短冶炼时间3.24 min/炉,节省冶炼成本39.43 元/t(钢),降低终点a[O]含量,提高终点脱磷率,在提高钢水质量和冶炼效率、降低炼钢成本的同时,减轻了钢包铸余渣排放对环境的污染,经济效益和社会效益良好。为减小钢包铸余渣中硫含量高对转炉冶炼效果的影响,可采用将钢包热态铸余渣返回KR进行铁水预处理的方式加以循环利用,每罐铁水中加入约27 kg/t的钢包热态铸余渣后,石灰等脱硫剂用量减少82.2%,铁水预处理时间缩短1 min,温降减少4 ℃,回磷率降低2个百分点,脱硫率达到69.4%,同样取得了良好效果。     

转炉及KR循环利用钢包热态铸余渣工艺试验

为了达到节能降耗的目的,在转炉及KR进行钢包热态铸余渣循环利用的工艺试验。对比分析了转炉及KR循环利用钢包热态铸余渣前后的成渣效果和冶金效果。结果表明,在不需要对现有装备进行改造的情况下,常规炉次每炉加入约30 kg/t的钢包热态铸余渣,可节约消耗钢铁料12 kg/t、石灰4.31 kg/t、烧结矿4.87 kg/t、氧气1.83 m3/t,缩短冶炼时间3.24 min/炉,节省冶炼成本39.43 元/t(钢),降低终点a[O]含量,提高终点脱磷率,在提高钢水质量和冶炼效率、降低炼钢成本的同时,减轻了钢包铸余渣排放对环境的污染,经济效益和社会效益良好。为减小钢包铸余渣中硫含量高对转炉冶炼效果的影响,可采用将钢包热态铸余渣返回KR进行铁水预处理的方式加以循环利用,每罐铁水中加入约27 kg/t的钢包热态铸余渣后,石灰等脱硫剂用量减少82.2%,铁水预处理时间缩短1 min,温降减少4 ℃,回磷率降低2个百分点,脱硫率达到69.4%,同样取得了良好效果。     

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。     

粉煤固定碳含量对烟化炉冶炼指标的影响

模拟烟化炉实际生产过程,采用冶金计算法研究粉煤固定碳含量对烟化炉冶炼煤耗、氧化锌烟尘质量及水淬渣质量的影响。结果表明,当粉煤固定碳含量从45%提高到55%时,烟尘中锌、锗含量从40.58%、459g/t提高到48.00%、543g/t,水淬渣锌含量由2.25%降至1.38%,吨锌粉煤单耗从4.64t降到3.80t。计算数据与生产数据对比,确定固定碳含量不低于55%为较经济的冶炼控制点。     

应用等离子体技术处理电弧炉烟尘

采用直流等离子体枪系统，进行熔化还原反应，实验研究从电弧炉的烟尘中回收金属的可能性，各种气体对还原ＮｉＯ、Ｃｒ２Ｏ３和Ｆｅ３Ｏ４的能力，以及为使渣的浸出液符合法安排放标准的造渣剂添加条件。     

广西红土镍矿冶炼工艺及环保现状

介绍了广西处理红土镍矿的三种冶炼工艺：RKEF、高炉和常压酸浸,对三种工艺的技术特点、能耗、回收率等方面进行了对比分析,认为RKEF工艺将会成为广西未来处理红土镍矿的主流工艺。另外还介绍了三种工艺的环保现状,针对冶炼工艺及环保现状存在的问题提出了相应的对策,指出广西镍产业未来的发展方向。     

熔炼镍铁的直流电弧炉法

南非研发机构Mintek开发的熔炼镍铁的新方法—直流电弧炉法,是一种低成本、高效益的方法,可以直接处理细粒矿石,特别是镍红土矿。该法可推广应用到铬铁熔炼、钛铁矿熔炼、钴炉渣熔炼、锌炉渣及其它锌渣中锌的烟化等,有广阔应用前景。     

锌粉矿热电炉还原反应区挂渣运行的危害

阐述了锌粉矿热电炉还原反应区挂渣运行对正常生产造成的影响,以指导矿热电炉安全操作。在实践中摸索出可行的措施,保证了设备正常运行至检修周期。