红土镍矿高料层碳热还原试验

 红土镍矿是生产镍铁合金的主要原料之一,其碳热还原后的镍铁金属颗粒尺寸对后期磁选分离至关重要。基于此,进行了红土镍矿在高料层条件下的碳热还原试验研究,考察了还原温度、时间及添加剂CaO等对还原后镍铁金属颗粒尺寸的影响规律和作用机理。试验结果表明,在配碳量C/O(质量比)为1.0、还原温度为1400 ℃、还原时间为45 min的条件下,还原效果最佳,还原后大于40 μm的金属颗粒约占70%,最大颗粒约为100 μm。对该还原条件下得到的金属化球团进行磁选分离可得到镍铁合金,基本可以将金属镍回收。研究结果可为红土镍矿碳热还原工艺的应用提供操作参数和理论依据。     

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...     

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。     

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。     

红土镍矿烧结生产实践研究与探讨

红土镍矿烧结生产是火法冶炼提取镍的关键工序,通过总结分析低镍高铁低硅红土镍矿烧结生产实践,对红土镍矿配矿方案的关键点、工艺参数进行了讨论,对烧结生产改进方向提出了看法,对降低高炉冶炼镍铁成本进行了探讨,同时对在不同红土镍矿原料条件下的烧结生产提出了建议。     

红土镍矿选择性还原焙烧过程中的相变转化

针对传统选矿方法难以回收低品位红七镍矿中有价金属镍的问题,采用选择性还原焙烧法研究了不同焙烧温度以及不同焙烧时间条件下红土镍矿(Ni品化为1.49%)中发生的微观结构变化以及相变转化.通过X射线衍射、扫描电镜及X射线能谱分析等测试手段分析表明,在不同焙烧温度及不同时间条件下经选择性还原后的红土镍矿中,镍氧化物逐渐被还原成镍铁合金相,铁氧化物主要转变成浮氏体相,硅酸盐主要以橄榄石形式存在.最后通过还原焙烧磁选试验证实,还原剂为烟煤,添加剂为NCS,两者用量分别为原矿质量的2%和7%,在1200℃条件下焙烧50min,磁选分离得到镍铁产品中镍品位为9.78%,镍的回收率为92.06%,镍铁回收率差为62.51%,实现了红土镍矿中镍铁的选择性还原.      

国内外红土镍矿高炉冶炼技术的现状与展望

近年来,高炉法冶炼红土镍矿生产镍铁合金的技术在中国得到进一步发展。本文分析了红土镍矿的市场需求以及工艺现状,指出用红土镍矿提取镍金属正逐步成为世界主流,并通过研究红土镍矿的高炉冶炼理论和高炉工艺中存在的技术难题得出未来应发展的方向,特别是需要在烧结与熔炼工艺上解决技术以及环保节能问题。     

配矿强化中低品位红土镍矿选择性还原研究

以两种中低品位红土镍矿A(Ni0.97%和Fe40.09%)和B(Ni1.42%和Fe23.16%)为原料,探究红土镍矿中镍的赋存状态和分布规律,并通过配矿来强化直接还原焙烧-磁选的试验研究。结果表明,褐铁矿型红土镍矿中,镍多数赋存在主要矿物针铁矿晶格中,利蛇纹石中镍品位也较高;腐殖土型红土镍矿中,铁镁硅酸盐矿物含量为65%左右,镍品位较低;针铁矿含量约为30%,含镍品位较高。通过配矿可以减少铁镍比,配合添加剂可以抑制铁的还原,降低还原温度到1100℃左右,此时得到镍品位6%左右的镍铁精矿,镍回收率为92.08%。还原焙烧矿中镍被有效富集于γFe-Ni合金晶粒中,其它物相中含镍极少,实现了镍的选择性还原和富集。     

不锈钢业的迅猛发展促进镍铁生产厂建设

在分析中国镍资源和镍生产现状的基础上，提出开发海外镍矿资源，利用进口红土型镍矿原料在沿海地区建设大型镍铁生产厂的思路。根据红土镍矿成分的不同．镍生产厂可以选择不同的冶炼工艺。中国目前还没有一座大型镍铁生产工厂．为了少走弯路．可以引进国外成熟的先进技术，在中国国内制造全部设备，以较少的投资，在最短的时间内，选择适宜的沿海地区建设一座大型镍铁生产厂。为此，比较详细的介绍了乌克兰帕布什镍厂的火法冶炼镍铁的工艺流程和生产指标。文章还介绍了在镍铁精炼车间，直接冶炼300系列不锈钢工艺的开发。     

红土镍矿高炉工艺技术及发展趋势

对红土镍矿高炉工艺技术及发展趋势进行了探讨。从烧结及脱水、造渣制度、出铁制度、炉型设计、镍铁产品等方面,分析了红土镍矿高炉的工艺技术。认为,从万元能耗指标考察,红土镍矿高炉冶炼镍铁工艺本身就是一种有效的节能技术,应该鼓励发展;在今后很长的时间内,高炉法与其他镍矿冶炼工艺将会是并存的发展模式,并展望了在烧结矿质量、高炉大型化、大喷煤技术、炉缸长寿技术、高镍低铁红土镍矿高炉冶炼技术、节能环保技术等方面的发展趋势。     

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℃。     

Process for enrichment of a ferronickel alloy to 90 Pct Ni

The nickel of most lateritic ores is extracted as a FeNi alloy containing a certain amount of cobalt. The utilization of this ferroalloy is effectively limited to the fabrication of stainless steels, which absorbs about 40 pct of the total nickel consumption. The production of electrolytic nickel from ferronickel is feasible, but it requires anodes made of alloy enriched to at least 80 pct Ni. Such enrichment is complicated by the simultaneous oxidation of nickel during the slagging of iron, which accelerates as the iron is depleted and becomes prohibitive for an alloy with more than 60 pct Ni. A simple and economical upgrading of ferronickel up to 90 pct Ni is proposed by a two-stage converting with oxygen, under simultaneous addition of nickeliferous laterite. Nickel losses are effectively restricted by the two-stage operation. The rich slags of the second stage, produced in contact with an alloy of more than 60 pct Ni, are recycled in liquid state into the empty first stage converter. The subsequent addition of the low grade liquid metal into the first stage converter “washes” the rich slags and reduces their nickel content. The slags of the first stage, produced in contact with low grade alloys, contain little nickel and are discarded. The overall nickel loss is considerably reduced by blowing in short blows with intermediate slag skimmings. The addition of the lateritic ore, during converting, achieves a very satisfactory and inexpensive temperature control, substitutes as a flux, and introduces nickel and oxygen to the process at a very minimal cost. The heat evolved during the oxidation of the iron in the molten alloy is effectively utilized for the smelting of the laterite added.     

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。     

红土镍矿还原熔炼镍铁的试验研究

为提高金属回收率和镍的品位,通过对两种红土镍矿进行化学成分的测定和X射线衍射分析确定了镍矿的化学成分和矿物组成,使用两种红土镍矿按照1∶1的比例进行混合,在实验室条件下进行单因素试验,考察熔炼温度、煤粉配比和渣型对红土镍矿还原熔炼的影响.综合考虑金属回收率和镍品位,确定最佳还原熔炼条件：配加5％煤粉和10％石灰石,在1 550℃下熔炼50 min,在最优试验条件下,镍、铁的回收率分别为96.95％和85.15％,镍的品位达到21.89％,所得镍铁合金质量可以满足生产要求.     

海砂矿与红土镍矿还原生产钒钛镍铬合金试验

通过研究东南亚地区廉价含钒钛海砂矿和含镍铬红土镍矿的复合配矿、冷固结球团制备及直接还原工艺,解决直接还原法生产高强度耐腐蚀钢筋用钒钛镍铬合金关键技术难点,实现低成本生产高强度耐腐蚀钢筋,在一定程度上缓解中国资源短缺问题。对多种原料配比、碱度及还原制度下金属化率和钒钛镍铬合金成分进行分析,结果表明,在C∶O=1.5、配矿碱度R=1.2、1 300~1 350 ℃温度下还原30 min,球团的金属化率达到90%以上;R=1.2与R=0.8的金属化率相比,R=1.2的金属化率略高;相同条件下,当温度提高到1 550 ℃时,能够完全实现渣铁分离,获得形貌完整的粒铁;海砂矿∶红土镍矿=70∶30或50∶50、R=1.2、1 450 ℃温度下还原和熔分45 min产出的含钒钛镍铬合金成分为w(Ni)=0.53%~1.24%,w(Cr)=0.30%~0.52%,w(V)=0.35%~0.24%,w(Ti)=0.28%,适用于低成本生产高强度的耐腐蚀钢筋。     

基于镍铁冶炼工艺流程中物质流和能量流的模型与软件

通过对镍铁冶炼生产工艺中物质流和能量流平衡过程研究,获得了镍铁冶炼工艺中各个环节热量的利用率和损耗情况,以及红土矿、还原剂和熔剂在各部分中反应率,并分析了红土矿和镍铁合金中Ni含量对炉渣中镍铁成分的影响.构建针对镍铁冶炼工艺系统的总体物质流和能量流计算模型,在保证系统总体计算模型的前提下,又具有协同各子工艺系统的物质流和能量流计算模型的功能.依据各子工艺系统中物质流和能量流的关联性,计算烟气和炉气的利用率及热量损失,并利用VB软件对冶炼工艺流程计算软件进行开发.      

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。