红土镍矿深度还原-磁选富集镍铁实验研究

采用深度还原-磁选工艺,以煤粉为还原剂,添加氧化钙作助溶剂,在微熔化,不完全造渣的条件下,将矿石中镍和铁的氧化物还原成金属镍铁,然后经磁选方法使金属镍铁在磁性产品中得到富集.结果表明,深度还原最佳工艺条件为:还原温度1 300℃,还原时间60 min,配煤过剩倍数2.在此工艺条件下得到镍、铁质量分数分别为5.01%,22.46%的镍铁产品,镍、铁回收率分别为96.05%,79.69%.对深度还原过程研究表明,还原物料中镍和铁以金属合金颗粒形式存在,高温有利于镍铁金属相凝聚,适当延长还原反应时间有利于镍铁颗粒的还原和聚集长大,进而有利于磁选富集.     

球团配碳比对红土矿直接还原镍铁颗粒长大特性研究

在还原温度1360℃、还原时间3 h、球团氧化钙配比7%的条件下,研究球团配碳比对红土镍矿回转窑直接还原生产粒状镍铁工艺中镍铁颗粒团聚长大的影响。结果表明,球团配碳比最佳值为2,此时还原产物镍铁颗粒粒径80%以上大于1 mm。球团配碳比偏低或偏高都不利于镍铁颗粒的团聚长大。球团配碳比偏低,还原产品无镍铁颗粒生成;球团配碳比偏高,生成的镍铁颗粒粒径过小。     

镍铁尾矿压滤干堆技术特点及实践

产生镍铁尾矿的工序工艺选择是红土镍矿直接还原镍铁中的关键工艺,文中采用真空压滤干堆技术,经过球磨和压滤后产生的废水能立即返回循环水池使用,减少选矿生产用水量,而且经压滤后的尾矿干式堆存,相对于传统的湿堆,不但减少了环境污染、堆放场地面积,而且还可省去采用挖掘机捞渣作业费用,又能便于尾矿的及时运输和客户的及时使用。该工艺的使用可提高选矿车间的作业率和生产效率,运行费用低且安全可靠,可降低工厂建设整体投资。实践证明该工艺是红土镍矿回转窑直接还原镍铁生产尾矿处理工艺的首选。     

红土镍矿处理工艺现状及研究进展

对红土镍矿回转窑干燥-电炉还原熔炼、回转窑直接还原生产镍铁、还原—硫化熔炼生产镍锍等典型火法工艺以及还原焙烧—氨浸、加压酸浸等湿法工艺综合回收镍、钴进行了比较,并对微生物浸出、微波辅助矿物改型、氯化离析、焙烧改善矿物结构后再行浸出、直接还原制备镍铁及剩余组分制备胶凝材料的耦合技术等新工艺进行了分析。     

最佳镍铁精炼工艺

氧化镍矿还原熔炼生产的镍铁通常除含有 Ni、Co、F e之外 ,还含有 Cu、Si、C、Cr、S和 P。本文介绍不同镍厂生产的镍铁的组成。内容涉及杂质的理论性质以及镍铁精炼的现代工业方法和正在开发的方法。介绍了生产超纯镍铁以及多种镍铁基合金 (含 Cu、Cr)的试验数据 ,同时也讨论了镍铁提纯工艺以及从镍铁中分离铜、钴的可能性     

低品位红土镍矿转底炉煤基直接还原-磁选富集镍铁工艺实验研究

研究了低品位红土镍矿转底炉煤基直接还原-磁选富集镍铁工艺,探索了矿煤比、还原温度对镍铁回收率、还原率及金属化率的影响.实验表明:矿煤比100:10、还原温度1200℃、还原时间25min为合适的工艺参数,铁的还原率达99.52％,镍金属化率为54.48％,回收率为87.59％.     

红土型镍矿电炉还原熔炼工厂实验研究

本文采用1000 kVA的圆形电炉,研究了300 t红土镍矿的还原熔炼过程。通过调整焙砂还原煤的加入量来研究泡沫渣的形成机理,实验表明在干矿中加入还原煤少于4%(干基)会产生泡沫渣;还原熔炼过程镍铁产品的含镍量在16%~22%之间,降低还原煤的加入量,能够提高镍铁产品中镍的品位;电炉中镍的分配系数为100,镍的回收率为94.4%。电炉的能耗随着实验时间的延长而逐步降低。     

我国早期综合利用红土矿试验的回顾

曾在20世纪60、70年代我国采用RKEF工艺冶炼出了镍铁,并用镍铁渣炼出了半钢或生铁,研究和解决了矿石还原焙烧、镍铁冶炼和电炉炉衬寿命等技术问题,文章指出早期的红土矿试验对今后镍铁的生产和镍铁厂的建设有一定的参考价值。     

电硅热法生产300系不锈钢工艺的可行性

 提出一种电硅热法生产300系列不锈钢母液新工艺,该工艺针对低品位红土镍矿二氧化硅含量高的特点,用矿热炉生产出高硅镍铁,然后利用高硅镍铁的硅还原铬粉矿中的铬、铁,得到镍铬不锈钢母液,再经成分、温度调整后转入AOD或VOD精炼工艺,生产出300系列不锈钢。因此,该工艺不仅有助于解决红土矿生产低硅镍铁的技术问题,而且可以直接使用铬精矿粉。物料与能量平衡计算结果表明,对比传统的“二步法”工艺,新工艺可降低原料成本6.3%～7.2%,降低综合能耗7.1%左右,降低CO2排放6.1%左右。台架试验结果表明,采用还原脱磷方法可将硅质量分数为20%左右的高硅镍铁中的磷质量分数降至0.03%以下,能满足新工艺的设计要求;脱磷后的高硅镍铁进行脱硅增铬,最终可得到磷 、硅 、碳质量分数符合不锈钢初炼钢水要求的镍铬不锈钢基料。     

Φ5.5×115焙烧回转窑筑炉

正某镍铁厂建设项目是一个大型冶炼红土矿生产镍铁项目,采用国际广泛应用的RKEF工艺流程,即回转窑焙烧-电炉熔炼流程,项目设计处理红土矿约123万吨/年,年产镍铁含镍品位25%以上的镍铁约8.5万吨,采用两条同等规模的回转窑焙烧-电炉熔炼镍铁生产线,项目关键环节之一的焙烧还原环节选用Φ5.5×115m大型焙烧回转窑为目前国内最大的红土矿冶炼回转窑。本文介绍了该窑的焙烧还原工艺及构成,重点阐述回转窑的筑炉方法。     

镍铁冶炼中硫的控制分析

根据相关资料和实际生产数据对镍铁生产过程中镍矿烧结、硫平衡控制进行了详细论述,并对镍铁采用不同冶炼工艺操作的脱硫效果以及粗镍铁在不同精炼方式下的脱硫效果均作了相应分析。     

镍铁冶炼中硫的控制分析

根据相关资料和实际生产数据对镍铁生产过程中镍矿烧结、硫平衡控制进行了详细论述,并对镍铁采用不同冶炼工艺操作的脱硫效果以及粗镍铁在不同精炼方式下的脱硫效果均作了相应分析.     

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。     

镍铁生产浅析（Ⅰ）

根据相关资料和实际生产数据，对镍铁的不同冶炼工艺，电炉参数，镍矿预处理方式、炉龄、工艺综合能耗、电炉镍铁及镍铁精炼质量控制的相互关系作了综合对比分析，对生产镍铁具有一定指导意义.     

镍铁冶炼的返硅现象浅析

介绍了用于镍铁冶炼的红土镍矿含氧化镍、氧化铁、三氧化二铬、二氧化硅等多种氧化物,经干燥脱水后,与还原剂搭配混合经焙烧、预还原后进入矿热炉冶炼,各种氧化物依据还原条件逐步还原为Ni、Fe、Cr、Si等生成镍铁.一般情况下镍铁成分为Ni 9.5％～12.5％、Cr 0.5％～2.5％、Si 0.5％～4.0％.镍铁冶炼过程...     

浅论提高金属镍回收率的措施

根据朝阳昊天有色金属有限公司利鑫公司目前镍铁生产金属镍回收率的现状,阐述了影响镍回收率的主要因素及损失途径,并提出提高金属镍回收率的措施,效果良好。     

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。     

红土镍矿回转窑-电炉熔炼生产镍铁的工艺研究

基于红土镍矿回转窑-电炉熔炼生产镍铁工艺,研究了混合煤配比对回转窑预还原以及配碳量和温度对电炉熔炼的影响。实验结果表明,回转窑预还原用70%无烟煤+30%烟煤的煤粉作还原剂,预还原样再配入含碳5%的还原煤在1550℃温度下电炉熔炼,产出的镍铁含镍23.13%,镍回收率为95.21%,铁回收率为91.97%。     

大型镍铁焙烧窑窑体应力分析

镍铁焙烧窑主要应用于采用RKEF工艺的镍铁生产流程中,还原焙烧红土镍矿等物料。窑体是最重要的部件,窑体的强度是关键。在窑体设计过程中,利用有限元ANSYS软件对窑体进行结构应力分析,证明窑体壁厚的设计可以保证窑体强度、刚度,满足设备运行要求;验证窑体设计的合理性、理论计算数据的准确性。同时可减少镍铁焙烧窑样机的制造和试验过程,有效增加镍铁焙烧窑乃至整个工艺流程的可靠性。为今后回转窑类设备的设计研发提供理论依据,降低生产投资。     

红土镍矿直接还原镍铁粉的应用途径探讨

红土镍矿直接还原镍铁工艺是目前最经济的镍铁冶炼方法,其产品镍铁粉的应用是实现工艺发展的关键环节,文中分别介绍镍铁粉应用于电炉熔炼、RKEF冶炼工艺和高炉冶炼工艺等三种途径,从冶炼原理、工艺特点和成本组成等三方面进行分析,并结合镍铁粉应用到RKEF工艺的实践效果对比分析,综合认为直接还原镍铁粉应用途径广泛,该三种工艺使用镍铁粉是可行的,且能实现该工艺成本的降低。