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。     

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。     

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.     

低品位红土镍矿资源开发趋势:“资源+能源+材料”一体化模式

受不锈钢产量增长及电动汽车发展驱动,市场对镍的需求将会持续增长。目前全球镍资源供应主要来源于硫化镍矿和红土镍矿,受技术、市场、资源情况影响,红土镍矿来源的镍供应量持续增长,推动红土镍矿在镍供应中占据主导地位。在动力电池材料需求推动镍钴需求的大背景下,低品位红土镍矿的HPAL湿法工艺因其优越性引起众多企业的关注,目前HPAL湿法工艺的红土镍矿投资及成本已具备市场竞争力。在动力电池材料市场镍钴需求持续增长及要求动力电池成本下降政策的双重驱动下,"资源+能源+材料"一体化模式将成为未来低品位红土镍矿开发的趋势。     

缅甸达贡山红土型镍矿配矿工艺

随着不锈钢和电池行业的快速发展,对镍的需求也不断的增加,用来生产金属镍和镍铁合金的红土型镍矿得到了很大程度的开发。作为东南亚镍资源大国缅甸拥有丰富的红土型镍矿,深入了解红土型镍矿的地质特征及配矿工艺,合理开发利用镍矿资源,缓解我国镍资源紧缺现状。本文对红土型镍矿成矿机理及红土型镍矿生产工艺进行诠释,并对缅甸达贡山镍矿项目配矿方法及取得的经济效益进行详细介绍。     

某难处理低品位红土镍矿的矿石性质探讨

随着硫化镍矿资源的减少,红土镍矿具有埋藏浅,采矿成本低的优势,红土镍矿开发利用研究逐渐受到重视。红土镍矿成因复杂,镍、铁与镁相互晶格替代后以类质同象方式形成红土镍矿,镍钴赋存于矿物晶格中,采用常规选矿工艺不能富集金属镍。采用火法或湿法冶金工艺处理高品位红土镍矿,具有吨镍生产成本低、能耗低的优势。深入研究红土镍矿的矿石性质,合理选择低成本、低污染的处理技术工艺,是成功开发红土镍矿的关键环节。     

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。     

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。     

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。     

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。     

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.     

红土镍矿冶金综述

随着社会工业的快速发展,镍的消耗不断增加,含镍品位较高的硫化镍矿也日益枯竭,有效开发和利用红土镍矿受到越来越多国家的重视.文章主要分析了红土镍矿资源的矿物特点及其国内外的开发现状,详细介绍世界冶金工业中处理红土镍矿的生产工艺及其优缺点.通过分析红土镍矿提取镍的工艺技术近况,指出了未来的发展方向,并重点对湿法和火法工艺未来的发展趋势进行预测.      

印尼某褐铁矿型红土镍矿原矿微观结构的探讨

研究对象印尼某红土镍矿为褐铁矿型红土镍矿,具有品位低、成分复杂等特点。为了查明印尼某红土镍矿的微观结构特征从而达到合理且最大程度地回收矿物中Ni、Fe组分,实验利用偏光显微镜、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和矿物自动解理系统(MLA)等多种测试分析手段对原矿的物相组成、主要矿物的嵌布特征等展开研究。结果表明:100~900℃的温度梯度范围内,该褐铁矿型红土镍矿先后经历了针铁矿脱羟基转变成赤铁矿和铁橄榄石相的形成过程。该印尼红土镍矿中金属矿物主要由针铁矿、铬铁矿、赤铁矿等氧化物组成,脉石矿物主要由石英、铁橄榄石和绿泥石等硅酸盐组成。针铁矿是Ni、Cr、Co、Al的主要赋存矿物,且都是以类质同象的形式代替Fe元素形成的固溶体矿物,该矿物也是后期Ni、Fe分离的目的矿物。     

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。     

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。