扩展角(呈倒梯形状)，以减小空气流速，降低烟尘率。CSC熔化炉I底部设有放渣通道:CSC熔化炉熔体虹吸道12，用于连续放渣。
[0029]CSC熔化炉I炉身两侧(底层炉身镶砖铜质冷却件5上)设有不少于两个用于强烈搅拌熔池的风嘴装置(优选采用ZL200920066397.9【具体实施方式】部分的风嘴装置)。风嘴装置距炉底高度优选为500mm?600mm，风嘴与水平呈O?15°角度。
[0030]CSC还原炉炉缸16深度优选为400mm?SOOmmtXSC还原炉2炉身两侧从第二层炉身镶砖铜质冷却件5开始向外扩展，与竖直方向成7°?15°扩展角(呈倒梯形状)，以满足二次燃烧空间要求。CSC还原炉2底部一端设有虹吸室，用于连续放渣及打孔间断放镍铁合金。虹吸室横截面积优选为CSC还原炉2横截面积的0.4?0.6倍，还原后的炉渣在虹吸室进一步沉降分离以保证弃渣水平。虹吸室顶部设有探杆孔及用于补热及开炉烘炉的纯氧烧嘴:CSC虹吸室补热烧嘴19。
[0031]CSC还原炉2炉身两侧(底层炉身镶砖铜质冷却件5上)设有不少于两个用于强烈搅拌熔池的风嘴装置(优选采用ZL200920066397.9)，风嘴装置距炉底高度为600mm?1000mm，风嘴与水平呈O?15°角度。CSC还原炉2两侧第二或第三层(从下往上数)炉身镶砖铜质冷却件5上设有不少于两个CSC还原炉二次风口 18，装有二次风嘴，二次风嘴与水平方向成12°?30°角度，二次风燃烧炉膛上部CO，部分热量返回熔池。
[0032]排烟口上方的CSC恪化炉余热锅炉与CSC还原炉余热锅炉成90°布置。
[0033]CSC熔化炉I与CSC还原炉2采取高低自流配置，CSC熔化炉熔体13通过溜槽15自动流至CSC还原炉2，省去现场渣包倒运。溜槽15优选采用ZL201120161981.X【具体实施方式】所述有色冶金炉熔渣溜槽装置。
[0034]采用本实用新型进行富氧强化熔池熔炼红土镍矿生产镍铁合金的工艺包括下述的步骤:
[00；35] (I)将红土镍矿加入干燥器干燥。干燥器可以选用回转干燥窑或是立式干燥器；
[0036](2)将干燥后的红土镍矿、熔剂、粉煤按比例配料，配好的物料压球成型；
[0037](3)压好成型的球通过计量皮带从CSC熔化炉加料口 9连续加入至CSC熔化炉I内进行熔化，预热的富氧空气通过CSC炉两侧与水平成O?15°的风嘴鼓入炉内熔体中；
[0038]CSC熔化炉I目的是熔化红土镍矿及熔剂，物料在富氧空气和强烈搅动作用下快速熔化；
[0039](4)CSC熔化炉I生成的熔体通过溜槽15连续流入CSC还原炉2，预热的富氧空气通过CSC还原炉两侧与水平成O?15°的风嘴鼓入炉内熔体的渣层。碎煤(作为还原剂及燃料)通过计量皮带从CSC还原炉还原剂加入口 17连续加入炉内。在熔体中将C燃烧至C0，C0还原熔体中的镍铁，部分CO在熔体上部燃烧至CO2 ；
[0040]CSC还原炉2目的是还原液态红土镍矿熔体生产镍铁合金。控制富氧空气对燃料的过剩系数，保证炉内强还原性气氛及铁的还原率，生成含镍15%?30%的镍铁合金。镍铁合金通过设在虹吸室下部的CSC还原炉合金放出口 21定期打孔间断放出铸锭，炉渣通过虹吸室连续放出水淬；
[0041](5)CSC还原炉2生产过程中炉膛上部空间烟气含有大量CO气体，为了燃烧CO气体，通过CSC还原炉四周第二或第三层铜质冷却件上的二次风嘴鼓入富氧空气，CO燃烧热量部分返回熔池；
[0042](6)CSC熔化炉1、CSC还原炉2所产高温烟气经余热锅炉11回收余热，烟气经过余热锅炉11降温后进入布袋收尘器，锅炉及布袋收尘器所回收烟尘返回配料，余热锅炉11所产蒸汽用于发电。
【主权项】
1.一种熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于该装置包括熔池熔炼熔化炉、熔池熔炼还原炉以及连接两炉的溜槽； 熔池熔炼熔化炉和熔池熔炼还原炉的炉身下部由2?3层镶砖铜质冷却件拼接而成，立于炉缸上面； 熔池熔炼熔化炉和熔池熔炼还原炉的炉身上部结构采用平板铜质冷却件与耐火材料制成的砌体交替砌筑而成； 熔池熔炼熔化炉和熔池熔炼还原炉的炉身两侧设有不少于两个用于强烈搅拌熔池的风嘴装置，风嘴与水平呈O?15°角度； 熔池熔炼还原炉两侧顶层镶砖铜质冷却件上设有不少于两个二次风嘴，二次风嘴与水平方向成12°?30°角度。2.根据权利要求1所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于熔池熔炼熔化炉设置位置高于熔池熔炼还原炉，熔池熔炼熔化炉熔体通过溜槽自动流至熔池熔炼还原炉。3.根据权利要求1所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于熔池熔炼熔化炉炉身两侧从第二层镶砖铜质冷却件开始向外扩展，与竖直方向成7°?10°扩展角，以减小空气流速，降低烟尘率。4.根据权利要求1或3所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于熔池熔炼还原炉炉身两侧从第二层镶砖铜质冷却件开始向外扩展，与竖直方向成7°?15°扩展角，以满足二次燃烧空间要求。5.根据权利要求1所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于熔池熔炼熔化炉与熔池熔炼还原炉横截面面积比例为1.4?1.6:1。6.根据权利要求1所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于最上层镶砖铜质冷却件顶端与炉身上部结构之间设有膨胀缝;砌体的耐火材料表面形成渣保护层。7.根据权利要求1所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于熔池熔炼熔化炉底部设有熔池熔炼熔化炉熔体虹吸道，用于连续放渣;熔池熔炼还原炉底部一端设有虹吸室，用于连续放渣及打孔间断放镍铁合金。8.根据权利要求1所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于炉顶采用工作面浇注耐火浇注料的钢制水冷水套拼接而成，炉顶设有加料口及排烟口。9.根据权利要求1?3和5~8之一所述的熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，其特征在于溜槽采用ZL201120161981.X的溜槽，风嘴装置采用ZL200920066397.9的风嘴装置。
【专利摘要】本实用新型涉及一种熔池熔炼红土镍矿获得镍铁的装置，该装置包括熔池熔炼熔化炉、熔池熔炼还原炉以及连接两炉的溜槽；熔池熔炼熔化炉和熔池熔炼还原炉的炉身下部由2~3层镶砖铜质冷却件拼接而成；熔池熔炼熔化炉和熔池熔炼还原炉的炉身上部结构采用平板铜质冷却件与耐火材料制成的砌体交替砌筑而成；熔池熔炼熔化炉和熔池熔炼还原炉的炉身两侧设有不少于两个用于强烈搅拌熔池的风嘴装置；熔池熔炼还原炉两侧顶层镶砖铜质冷却件上设有不少于两个二次风嘴。采用本实用新型富氧强化熔池熔炼红土镍矿生产镍铁合金，具有流程短、能耗低、投资省、产品含镍品位高，可实现过程自动化控制、生产效率高等特点。
【IPC分类】C22B23/02, C21B13/14
【公开号】CN205313650
【申请号】CN201620020475
【发明人】戴学瑜, 刘燕庭, 谭荣和, 李有刚, 吴晓松, 甘红祥
【申请人】长沙有色冶金设计研究院有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月11日