一种双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统和方法与流程

本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统和方法。

背景技术：

转底炉是一个底部可以转动的环形高温窑炉，烧嘴布于炉膛上部，燃料经烧嘴燃烧后产生热量，通过辐射传热的方式将热量传递至炉底物料。目前，转底炉主要用来还原某一种含铁资源，如钢铁厂粉尘、钒钛矿、红土镍矿、铬铁矿、含铁冶金渣等单一原料，转底炉具体工艺流程为：将某一种含铁原料配入一定的还原煤，再加入适量的其他添加剂及水分，充分混匀后将混合料制成含碳球团，球团经烘干处理后通过转底炉布料系统均匀地布于转底炉炉底上，炉底载着球团依次经过预热段及还原段，在1000℃-1300℃的高温下完成还原后，再经由出料机排出炉料，在还原过程中，燃料燃烧产生从热量主要是通过辐射传热的方式从上而下传递给炉料的，这种传热方式就决定了，对于炉内某一种物料的含碳球团来说，球团的布料厚度不能太厚，否则会造成导致球团还原不均匀，由上层到下层的球团还原效果逐渐变差的情况，最终影响产品指标。可以说，只能选择薄料层布料是转底炉与生俱来的一大弊端，这也大大限制了转底炉的产能。另一方面，在不锈钢冶炼过程中，作为不锈钢主要成分的铬和镍是分别以铬铁合金、镍铁合金（或纯镍）的状态加入的（即铬是以铬铁合金的状态加入，镍是以镍铁合金的状态加入），目前还没有出现过一种材料既能为不锈钢提供铬源，又能为不锈钢提供镍源；另外，传统不锈钢冶炼中，铬铁合金是最终由电炉熔炼而成，镍铁合金最终由电炉或高炉熔炼而成，而电炉法要消费昂贵的电能，能耗高、成本高，高炉法则由于高能耗高污染问题面临淘汰的局面，如何设计一种可低能耗、低成本地生产铬镍铁复合合金的工艺成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现要素：

本发明针对现有技术的不足，提出了一种双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统和方法，以铬铁矿和红土镍矿的混合球团做原料，根据原料独有的特性，采用双层布料系统和双工艺制球方式，严格控制两种原料球团的粒度和直径，提高了转底炉的热能利用率和产能。

为解决上述技术问题之一，本发明采取的技术方案为：

本发明提出了一种双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统，其特征在于，包括：破碎筛分装置、第一混料装置、压球装置、第一烘干装置；磨矿装置、第二混料装置、造球装置、第二烘干装置、转底炉和熔炼装置，其中，依次相连的破碎筛分装置、第一混料装置、压球装置和第一烘干装置，将红土镍矿破碎筛分、混合、压制成球后干燥，得到红土镍矿干燥球团；依次相连的磨矿装置、第二混料装置、造球装置和第二烘干装置，将铬铁矿料磨细、混合、造球后干燥，得到铬铁矿干燥球团；具有双层布料系统的转底炉分别与所述第一烘干装置和第二烘干装置相连，将所述红土镍矿干燥球团和铬铁矿干燥球团分层布置在所述转底炉内；所述熔炼装置与所述转底炉相连，对转底炉的出料球团混合物进行熔炼，得到铬镍铁复合合金。

进一步的，所述破碎筛分装置包括：破碎入口、破碎出口，用于将红土镍矿进行破碎、筛分处理，得到合适粒度的红土镍矿；所述第一混料装置包括：红土镍矿入口、第一还原剂入口、第一添加剂入口、第一水入口和红土镍矿混合物料出口，所述红土镍矿入口和所述破碎出口相连，用于将红土镍矿、第一还原剂、第一添加剂和水进行混合，得到红土镍矿混合物料。

进一步的，所述压球装置包括：红土镍矿混合物料入口和红土镍矿含水球团出口，所述红土镍矿混合物料入口与所述混合红土镍矿混合物料出口相连，用于将红土镍矿混合物料进行压球处理，得到红土镍矿含水球团；所述第一烘干装置包括：红土镍矿含水球团入口和红土镍矿干燥球团出口，所述红土镍矿含水球团入口与所述红土镍矿含水球团出口相连，用于将红土镍矿含水球团烘干，得到红土镍矿干燥球团。

进一步的，所述压球装置的球窝形状为椭圆形，球窝长度20-50mm,宽度15-35mm，深度5-13mm。

进一步的，所述磨矿装置包括：磨矿入口和磨矿出口，用于将铬铁矿进行磨细处理，得到细粒级铬铁矿原料；所述第二混料装置包括：铬铁矿入口、第二还原剂入口、第二添加剂入口、第二水入口和铬铁矿混合物料出口，所述铬铁矿入口与所述磨矿出口相连，用于将铬铁矿、第二还原剂、第二添加剂和水进行混合，得到铬铁矿混合物料。

进一步的，所述造球装置包括：铬铁矿混合物料入口和铬铁矿含水球团出口，所述铬铁矿混合物料入口与所述混合铬铁矿混合物料出口相连，用于将铬铁矿混合物料进行圆盘造球，得到规则的圆球状的铬铁矿含水球团，使得球团之间留有空隙，便于传热；所述第二烘干装置包括：铬铁矿含水球团入口和铬铁矿干燥球团出口，所述铬铁矿含水球团入口与所述铬铁矿含水球团出口相连，用于将铬铁矿含水球团烘干，得到铬铁矿干燥球团。

进一步的，所述具有双层布料系统的转底炉包括：转底炉炉腔、环形炉底和烟气出口，其中，所述环形炉底可转动地设于所述转底炉炉腔下部，所述转底炉炉腔其周向依次分为进料区，还原区和出料区，位于所述进料区设有第一布料装置和第二布料装置，所述第一布料装置与红土镍矿干燥球团出口相连，所述第二布料装置与铬铁矿干燥球团出口相连，所述出料区设有转底炉出料装置，用于将还原后的出料球团混合物转送出转底炉，其中，所述第一布料装置将红土镍矿干燥球团铺在下层，所述第二布料装置将铬铁矿干燥球团铺在上层。

进一步的，所述熔炼装置包括：热态球团入口、铬镍铁复合合金出口和炉渣出口，所述热态球团入口和所述转底炉出料装置相连，用于将出料球团混合物进行高温熔炼，得到铬镍铁复合合金和炉渣。

在本发明的另一方面，提出了一种利用前面所述的双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统进行生产铬镍铁复合合金的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将红土镍矿加入破碎筛分装置进行破碎处理，得到颗粒状红土镍矿；

（2）将颗粒状红土镍矿、第一还原剂、第一添加剂和水加入第一混料装置进行配料和混合，得到红土镍矿混合物料；

（3）将红土镍矿混合物料加入压球装置进行压球处理，得到红土镍矿含水球团；

（4）将红土镍矿含水球团加入第一烘干装置进行烘干，得到红土镍矿干燥球团；

（5）将铬铁矿加入磨矿装置进行磨细处理，得到细粒级铬铁矿；

（6）将细粒级铬铁矿、第二还原剂、第二添加剂和水加入第二混料装置进行配料和混合，得到铬铁矿混合物料；

（7）将铬铁矿混合物料加入造球装置进行圆盘造球，得到规则的圆球状的铬铁矿含水球团，使得球团之间留有空隙，便于传热；

（8）将铬铁矿含水球团加入第二烘干装置进行烘干，得到铬铁矿干燥球团；

（9）将红土镍矿干燥球团由第一布料装置布入所述转底炉，将铬铁矿干燥球团由第二布料装置布入所述转底炉，所述铬铁矿干燥球团在上层，所述红土镍矿干燥球团在下层，经转底炉还原后得到出料球团混合物；

（10）将出料球团混合物送入熔炼装置进行高温熔炼，得到铬镍铁复合合金。

进一步的，所述步骤1中，得到的颗粒状红土镍矿的粒度为-3mm以下，其中1mm以上占总重量的30%以上；所述步骤3中，得到的红土镍矿含水球团为椭圆形球团，球团长×宽×厚分别为20-50mm×15-35mm×10-26mm；所述步骤5中，得到的细粒级铬铁矿的粒度为-100目，且占总重量的50%以上；所述步骤7中，圆盘造球得到的铬铁矿含水球团的直径为8-25mm；所述转底炉还原温度范围是1350-1500℃；所述第一还原剂和第二还原剂为煤、兰炭、炭黑中的一种或几种。

本发明至少包括以下有益效果：

1）根据不同含铁资源（红土镍矿和铬铁矿）需要不同的还原温度这一特性，采用双层布料系统和双工艺制球方式，严格控制两种原料球团的粒度和直径，实现了热能在不同料层间的梯级利用，提高能源利用率；

2）红土镍矿进行破碎处理，粒度控制在-3mm以下，其中1mm以上占总重量的30%以上，该粒度条件下可实现红土镍矿的高效还原（红土镍矿易还原），同时与后续选择压球这一成球工艺相互应，不需浪费能耗将粒度进一步磨细；

3）铬铁矿进行磨细处理，粒度为-100目，且占总重量的50%以上，该粒度的选择与后续造球这一成球工艺相呼应，易于造球，又能增大铬铁矿与还原剂的接触面积，有利用铬铁矿还原反应的进行；

4）本发明选取了圆盘造球的方式处理铬铁矿，使球团形状呈较规则的圆球状（而不是椭圆形或其他形状），且球团直径在8-25mm之间，球团粒径适中，且大小比较均匀，无过小及过大球团，如此，一方面，呈圆球状的铬铁矿球团与球团之间会留有一定的空隙，且不会被直径过小的球团将空隙填满，利用传热。另一方面，不含有直径过大的球团，否则会由于球团直径过大而导致球团圆心部位的物料还原不充分；本发明优选的级配设置和料层设计有利于热量从上层铬铁矿球团向下层红土镍矿球团传递，使热能被最大限度的梯级利用，能源利用率高；

5）在转底炉处理过程中，本发明可同时对两种不同种类的含铁资源进行还原，突破了原料单一性的限制；

6）克服了转底炉与生俱来的只能选择薄料层布料这一弊端，实现了转底炉厚料层布料，大大提高了转底炉产能；

7）相对于传统不锈钢冶炼中，镍源、铬源分别由镍铁合金、铬铁合金提供，而本发明最终得到铬镍铁复合合金这一新型材料，一种材料即可同时满足下游不锈钢冶炼对镍源、铬源的需求。

附图说明

图1为本发明方法的流程图。

图2为本发明系统的结构示意图。

其中，破碎筛分装置1，破碎入口101，破碎出口102，第一混料装置2，红土镍矿入口201，第一还原剂入口202，第一添加剂入口203，第一水入口204，红土镍矿混合物料出口205，压球装置3，红土镍矿混合物料入口301，红土镍矿含水球团出口302，第一烘干装置4，红土镍矿含水球团入口401，红土镍矿干燥球团出口402，磨矿装置5，磨矿入口501，磨矿出口502，第二混料装置6，铬铁矿入口601，第二还原剂入口602，第二添加剂入口603，第二水入口604，铬铁矿混合物料出口605，造球装置7，铬铁矿混合物料入口701，铬铁矿含水球团出口702，第二烘干装置8，铬铁矿含水球团入口801，铬铁矿干燥球团出口802，转底炉9，熔炼装置10，热态球团入口1001，铬镍铁复合合金出口1002，炉渣出口1003。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

本发明提出了一种双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统，根据本发明的实施例，图2为本发明系统的结构示意图，参照图2所示，本发明所述系统包括：破碎筛分装置1、第一混料装置2、压球装置3、第一烘干装置4、磨矿装置5、第二混料装置6、造球装置7、第二烘干装置8、转底炉9和熔炼装置10，其中，依次相连的破碎筛分装置、第一混料装置、压球装置和第一烘干装置，将红土镍矿破碎筛分、混合、压制成球后干燥，得到红土镍矿干燥球团；依次相连的磨矿装置、第二混料装置、造球装置和第二烘干装置，将铬铁矿料磨细、混合、造球后干燥，得到铬铁矿干燥球团；具有双层布料系统的转底炉分别与所述第一烘干装置和第二烘干装置相连，将所述红土镍矿干燥球团和铬铁矿干燥球团分层布置在所述转底炉内；所述熔炼装置与所述转底炉相连，对转底炉的出料球团混合物进行熔炼，得到铬镍铁复合合金。

根据本发明的一些实施例，本发明所述破碎筛分装置、第一混料装置、压球装置、第一烘干装置，磨矿装置、第二混料装置、造球装置、第二烘干装置和熔炼装置的具体种类不受限制，只要能够分别起到其对应的且符合本发明构思的作用即可，其中，本发明所述压球装置优选为压球机，所述第一、第二烘干装置优选为烘干机，所述造球装置优选为圆盘造球机，所述熔炼装置优选为电炉或燃气炉。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述破碎筛分装置包括：破碎入口101、破碎出口102，用于将红土镍矿进行破碎、筛分处理，得到粒度为-3mm以下，其中1mm以上占总重量的30%以上的红土镍矿，由于红土镍矿对还原温度要求较低，当粒度达到：-3mm以下，其中1mm以上占40%以上的范围要求可实现红土镍矿的高效还原，不需浪费能耗将粒度进一步磨细，并且该粒度的选择适合采用压球的成球方式。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述第一混料装置包括：红土镍矿入口201、第一还原剂入口202、第一添加剂入口203、第一水入口204和红土镍矿混合物料出口205，所述红土镍矿入口和所述破碎出口相连，用于将红土镍矿、第一还原剂、第一添加剂和水进行混合，得到红土镍矿混合物料。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述压球装置包括：红土镍矿混合物料入口301和红土镍矿含水球团出口302，所述红土镍矿混合物料入口与所述混合红土镍矿混合物料出口相连，用于将红土镍矿混合物料进行压球处理，得到红土镍矿含水球团；所述第一烘干装置包括：红土镍矿含水球团入口401和红土镍矿干燥球团出口402，所述红土镍矿含水球团入口与所述红土镍矿含水球团出口相连，用于将红土镍矿含水球团烘干，得到红土镍矿干燥球团。

根据本发明的一些实施例，所述压球装置的球窝形状为椭圆形，球窝长度20-50mm,宽度15-35mm，深度5-13mm；优选地，球窝长度30-40mm,宽度22-32mm，深度7-10mm；最佳地，球窝长度33mm，球窝宽度27mm，深度8mm；这种级配可使红土镍矿球团大小适中，利于反应，又可使球团之间既留有合适的缝隙保障传热，同时又能充分利用有限空间保障产能较大。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述磨矿装置5包括：磨矿入口501和磨矿出口502，用于将铬铁矿进行磨细处理，得到粒度为-100目，且占总重量的50%以上的铬铁矿原料，由于铬铁矿难还原，对温度要求高，而将铬铁矿磨细后可增大铬铁矿与还原剂的接触面积，有效降低还原温度，根据本发明的一些实施例，本发明优选为-100目占50%，若比该粒度粗，需将还原温度大幅度提升，会大大增加能耗和经济成本，否则会影响还原效果。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述第二混料装置包括：铬铁矿入口601、第二还原剂入口602、第二添加剂入口603、第二水入口604和铬铁矿混合物料出口605，所述铬铁矿入口与所述磨矿出口相连，用于将铬铁矿、第二还原剂、第二添加剂和水进行混合，得到铬铁矿混合物料。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述造球装置包括：铬铁矿混合物料入口701和铬铁矿含水球团出口702，所述铬铁矿混合物料入口与所述混合铬铁矿混合物料出口相连，用于将铬铁矿混合物料进行圆盘造球，得到规则的直径在8-25mm范围的圆球状的铬铁矿含水球团，由于在还原过程中，由于铬铁矿难以还原，对还原温度要求高，所以将铬铁矿球团铺在了红土镍矿球团的上层，温度在由铬铁矿传递至红土镍矿的过程中，层层递减，因此，本发明选取了圆盘造球的方式处理铬铁矿，使球团形状呈较规则的圆球状（而不是椭圆形或其他形状），且球团直径在8-25mm之间，球团均较大，且大小比较均匀，如此，呈圆球状的铬铁矿球团与球团之间会留有一定的空隙，且不会被过直径过小的球团将空隙填满，球团的直径大则会导致球团圆心部位的物料还原不充分，本发明优选的级配设置和料层设计有利于热量从上层铬铁矿球团向下层红土镍矿球团传递，使热能被最大限度的梯级利用，能源利用率高。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述第二烘干装置包括：铬铁矿含水球团入口801和铬铁矿干燥球团出口802，所述铬铁矿含水球团入口与所述铬铁矿含水球团出口相连，用于将铬铁矿含水球团烘干，得到铬铁矿干燥球团。

根据本发明的一些实施例，所述具有双层布料系统的转底炉包括：转底炉炉腔、环形炉底和烟气出口，其中，所述环形炉底可转动地设于所述转底炉炉腔下部，所述转底炉炉腔沿其周向依次分为进料区，还原区和出料区，位于所述进料区设有第一布料装置和第二布料装置，所述第一布料装置与红土镍矿干燥球团出口相连，所述第二布料装置与铬铁矿干燥球团出口相连，所述第一布料装置将红土镍矿干燥球团铺在下层，所述第二布料装置将铬铁矿干燥球团铺在上层，所述出料区设有转底炉出料装置，用于将还原后的出料球团混合物转送出转底炉，采用双层布料方式，同时对两种不同种类的含铁资源进行还原，突破了原料单一性的限制。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述熔炼装置包括：热态球团入口1001、铬镍铁复合合金出口1002和炉渣出口1003，所述热态球团入口和所述转底炉出料装置相连，用于将出料球团混合物进行高温熔炼，得到铬镍铁复合合金和炉渣。

在本发明的另一方面，提出了一种利用前面所述的双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统进行生产铬镍铁复合合金的方法，图1为本发明方法的流程图，参照图1所示，包括以下步骤：

（1）将红土镍矿加入破碎筛分装置进行破碎处理，得到粒度为-3mm以下，其中1mm以上占总重量的30%以上的颗粒状红土镍矿。

（2）将颗粒状红土镍矿、第一还原剂、第一添加剂和水加入第一混料装置进行配料和混合，得到红土镍矿混合物料。

（3）将红土镍矿混合物料加入压球装置进行压球处理，得到红土镍矿含水球团。

根据本发明的一些实施例，所述步骤（3）中，得到的红土镍矿含水球团为椭圆形球团，球团长×宽×厚分别为20-50mm×15-35mm×10-26mm；优选地,球团长×宽×厚分别为30-40mm×22-32mm×14-20mm；最佳地，球团长×宽×厚分别为33mm×27mm×16mm；这种级配可使得球团之间既留有合适的缝隙保障传热，又能充分利用有限空间保障产能较大。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述破碎筛分装置包括：破碎入口、破碎出口，用于将红土镍矿进行破碎、筛分处理，得到粒度为-3mm以下，其中1mm以上占总重量的30%以上的红土镍矿，由于红土镍矿对还原温度要求较低，当粒度达到：-3mm以下，其中1mm以上占40%以上的范围要求可实现红土镍矿的高效还原，不需浪费能耗将粒度进一步磨细，并且该粒度的选择适合采用压球的成球方式。

（4）将红土镍矿含水球团加入第一烘干装置进行烘干，得到红土镍矿干燥球团。

（5）将铬铁矿加入磨矿装置进行磨细处理，得到粒度为-100目，且占总重量的50%以上的细粒级铬铁矿。

根据本发明的一些实施例，所述红土镍矿和铬铁矿的重量比例为按照200系不锈钢及300系不锈钢对镍、铬元素的理论需求添加量的0.8~1.6倍。

根据本发明的实施例，参照图2所示，所述磨矿装置包括：磨矿入口和磨矿出口，用于将铬铁矿进行磨细处理，得到粒度为-100目，且占总重量的50%以上的铬铁矿原料，选取该粒度基于两方面考虑：一是由于铬铁矿难还原，对温度要求高，而将铬铁矿磨细后可增大铬铁矿与还原剂的接触面积，有效降低还原温度，根据本发明的一些实施例，本发明优选为-100目占50%，若比该粒度粗，需将还原温度大幅度提升，会大大增加能耗和经济成本，否则会影响还原效果；二是为了与后续的造球工艺相呼应，而该粒度的铬铁矿易于造球，具体原因参考下面描述。

（6）将细粒级铬铁矿、第二还原剂、第二添加剂和水加入第二混料装置进行配料和混合，得到铬铁矿混合物料。

根据本发明的一些实施例，本发明所述第一还原剂和第二还原剂为煤、兰炭、炭黑中的一种或几种。

（7）将铬铁矿混合物料加入造球装置进行圆盘造球，得到规则的直径为8-25mm圆球状的铬铁矿含水球团，使得球团之间留有空隙，便于传热。

（8）将铬铁矿含水球团加入第二烘干装置进行烘干，得到铬铁矿干燥球团。

（9）在所述转底炉还原温度范围为1350-1500℃的条件下，将红土镍矿干燥球团由第一布料装置布入所述转底炉，将铬铁矿干燥球团由第二布料装置布入所述转底炉，所述铬铁矿干燥球团在上层，所述红土镍矿干燥球团在下层，经转底炉还原后得到出料球团混合物。

根据本发明的一些实施例，由于在还原过程中，由于铬铁矿难以还原，对还原温度要求高，所以将铬铁矿球团铺在了红土镍矿球团的上层，温度在由铬铁矿传递至红土镍矿的过程中，层层递减，因此，本发明选取了圆盘造球的方式处理铬铁矿，使球团形状呈较规则的圆球状（而不是椭圆形或其他形状），且球团直径在8-25mm之间，球团粒径适中，且大小比较均匀，无过小及过大球团，如此，一方面，呈圆球状的铬铁矿球团与球团之间会留有一定的空隙，且不会被过直径过小的球团将空隙填满；另一方面，不含有直径过大的球团，否则会由于球团的直径过大而导致球团圆心部位的物料还原不充分。本发明优选的级配设置和料层设计有利于热量从上层铬铁矿球团向下层红土镍矿球团传递，使热能被最大限度的梯级利用，能源利用率高。

（10）将出料球团混合物送入熔炼装置进行高温熔炼，得到铬镍铁复合合金，相对于传统不锈钢冶炼中，镍源、铬源分别由镍铁合金、铬铁合金提供，而本发明最终得到铬镍铁复合合金这一新型材料，一种材料即可同时满足下游不锈钢冶炼对镍源、铬源的需求。

实施例1：将红土镍矿加入破碎筛分装置进行破碎处理，得到颗粒状红土镍矿，将颗粒状红土镍矿、第一还原剂、第一添加剂和水进行均匀混合后用高压压球机压球，球团呈椭圆形，其中红土镍矿的ni品位为1.1%，红土镍矿粒度为-3mm以下，其中-1mm占60%，兰炭固定碳含量为75%，其添加量为理论计算量的1.1倍，兰炭的粒度为-2mm以下，其中-1mm占50%，石灰石添加量为10%；压制好的红土镍矿含水球团呈椭圆形，大小为33×27×16mm，球团含水率17%，送入烘干机后进行烘干处理，得到水分小于2%的红土镍矿干燥球团；将铬铁矿加入磨矿装置进行磨细处理，得到粒度为-100目，且占总重量的50%以上的细粒级铬铁矿，将细粒级铬铁矿、煤、添加剂和水按照一定比例进行配料、混合均匀后用圆盘造球机造球，造好的球团成圆球状，直径为8-18mm，将铬铁矿含水球团送入烘干机进行烘干处理后得到水分小于3%的铬铁矿干燥球团，将红土镍矿干燥球团由第一布料装置布入转底炉，将铬铁矿干燥球团由第二布料装置布入转底炉，铬铁矿干燥球团铺在上层，红土镍矿干燥球团铺在下层，料层总厚度为4层球团的厚度，其中红土镍矿球团和铬铁矿球团的相对重量比例按照200系不锈钢对镍、铬元素的理论需求添加量的1.0倍加入，转底炉的最高还原温度为1450℃，球团经转底炉还原后得到出料球团混合物，将其热态送入电炉进行高温熔炼得到铬镍铁复合合金，该合金用于生产200系不锈钢。

实施例2：将红土镍矿加入破碎筛分装置进行破碎处理，得到粒度为-3mm以下，其中1mm以上占总重量的30%以上的颗粒状红土镍矿，将颗粒状红土镍矿、第一还原剂、第一添加剂和水进行混合均匀，得到红土镍矿混合物料后，用压球机压制成椭圆形球团，红土镍矿的ni品位为1.6%，煤的添加量为理论需要量的1.2倍，石灰石添加为红土镍矿重量的8%，红土镍矿采用压球方式，压制后的红土镍矿球团大小为40×30×20mm，球团进行烘干处理后得到红土镍矿干燥球团；将铬铁矿加入磨矿装置进行磨细处理，得到粒度为-100目，且占总重量的70%以上的细粒级铬铁矿，将细粒级铬铁矿、煤、添加剂和水按照一定比例进行配料、混合均匀后用圆盘造球机造球，球团直径为10-22mm，造好的铬铁矿含水球团送入烘干机进行烘干处理，得到铬铁矿干燥球团；将红土镍矿干燥球团由第一布料装置布入转底炉，将铬铁矿干燥球团由第二布料装置布入转底炉，铬铁矿干燥球团铺在上层，红土镍矿干燥球团铺在下层，料层总厚度为8层球团的厚度，其中红土镍矿球团和铬铁矿球团的相对重量比例按照304不锈钢对镍、铬元素的理论需求添加量的1.2倍加入，转底炉的最高还原温度为1480℃，球团经转底炉还原后得到出料球团混合物，将其热态送入燃气炉进行高温熔炼得到铬镍铁复合合金，该合金用于生产300系不锈钢。

发明人发现，根据本发明所述的双工艺制球生产铬镍铁复合合金的系统和方法，根据不同含铁资源（红土镍矿和铬铁矿）需要不同的还原温度这一特性，采用双层布料系统和双工艺制球方式，严格控制两种原料球团的粒度和直径，实现了热能在不同料层间的梯级利用，提高能源利用率；同时，在转底炉处理过程中，本发明可同时对两种不同种类的含铁资源进行还原，突破了原料单一性的限制；并且克服了转底炉与生俱来的只能选择薄料层布料这一弊端，实现了转底炉厚料层布料，大大提高了转底炉产能；此外，相对于传统不锈钢冶炼中，镍源、铬源分别由镍铁合金、铬铁合金提供，而本发明最终得到铬镍铁复合合金这一新型材料，一种材料即可同时满足下游不锈钢冶炼对镍源、铬源的需求。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。