专利名称：一种环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法
技术领域：
本发明涉及一种利用环烧机-矿热炉冶炼成镍铁的方法。
背景技术：
红土镍矿冶炼镍铁这几年才被广泛采用，主要有以下几种冶炼方法一、高炉 法Ni = 0.9 1.1%、红土镍矿适用生产含镍1.5-1.9%的低镍铁；Ni = 1.5 1.7%, Fe》0%红土镍矿适用于高炉生产3 6%的低镍铁；二、矿热炉法Nbl.8%、
适用于矿热炉生产含镍的中镍铁；三、直接还原法利用隧道窑、回转 窑、竖炉、转底炉等直接生产镍铁。直接还原法因含杂质较多，还需进转炉进行精炼。 高炉法生产低镍铁，需求量不大，矿热炉法生产的中镍铁可配加进入转炉冶炼不锈钢， 是不锈钢冶炼所需要的较理想的镍铁，但成本一直较高，如何降低成本一直是生产企业 所追求的目标。矿热炉法生产镍铁现在一般是先将红土镍矿生产成烧结矿，冷却后配料送入矿 热炉，利用电极产生的高温进行熔融冶炼生产出镍铁。用矿热炉冶炼镍铁一般有两种工艺，一种是镍矿在烧结机上烧结后，经冷却、 破碎、筛分后入炉冶炼，我国全部是此种工艺，该工艺是冷矿入炉；另一种是氧化镍 矿焙烧后，热矿直接加入矿热炉中冶炼，可节约大量电能，其不足之处是回转窑投资巨 大，乌克兰帕布什厂就是这种工艺。中国专利申请CN101418039公开了一种红土镍矿在回转窑中直接还原粒镍铁的 方法，按以下步骤完成首先在含吸附水的红土镍矿中加入干燥剂，搅拌混合均勻脱水 干燥；然后把上述混合料破碎，加入还原剂和粒镍铁聚集剂，混合均勻后送入回转窑中 进行还原焙烧；还原焙烧后经过水淬冷却、破碎、球磨、磁选，便可得到高品位的粒镍 铁合金。本发明生产简单、操作方便、节约能耗，成本低、镍的回收率高，生产出的粒 镍铁合金颗粒可直接作为冶炼不锈钢的优质原料；适用于各种品位和不同类型的红土镍 矿。但其存在以下缺陷或不足污染环境，能耗大，生产成本高，质量不稳定，为后序 生产增加了难度。
发明内容
针对上述现有技术，本发明提供了一种利用环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼 成镍铁的方法，本发明是利用环烧机生产红土镍矿烧结矿，然后将热烧结矿直接送入矿 热炉里进行冶炼生产镍铁，从而达到节能降耗，降低成本的目的。本发明是通过以下技术方案实现的一种利用环烧机将红土镍矿冶炼成镍铁的方法，步骤如下(1)首先向含有吸附水的红土镍矿中加入干燥剂进行干燥，然后将粒度小于 IOmm的合格红土镍矿送进配料室红土镍矿矿仓，与石灰石、无烟煤等进行配料(常规配 料)；
(2)将上述配料后的混合料送入混合机进行加水、混勻、制粒，然后输送至环烧 机进行烧结；(3)将上述烧好的烧结矿在机尾处进入破碎机进行破碎，然后进行热筛分，合格 粒度10-50mm约700°C 士 10°C的热烧结矿进行下步操作，筛下的小于IOmm不合格粒度 的烧结矿重新进行烧结；(4)上述合格粒度的热烧结矿与焦炭、石灰石按66% 27% 7%的常规配比进 行配料后进入矿热炉内进行冶炼，1550 1600°C开始熔融，含镍大于10%的镍铁水通过 出铁口装入铁水罐，然后倒入铸铁机中铸成镍铁块，即得到成品。熔融产生的矿渣通过 渣口进入渣池中，通过汽车运走。本发明工艺流程为红土镍矿-干燥-配料-混合-环烧机-输送机-矿热炉冶 炼-铸铁-成品。所述步骤(1)中红土镍矿送进配料室红土镍矿矿仓，与石灰石、无烟煤等进行 配料，为常规配料，本发明对此无改进，在此不再赘述。所述步骤(4)中合格粒度的热烧结矿与焦炭、石灰石进行配比，为常规配比， 本发明对此无改进，在此不再赘述。实际应用中，根据红土镍矿中Ni的含量不同，一般要求Nhl.8%，通过配比， 得到含的合格镍铁。本发明具有以下有益效果一、因采用先进的环烧机技术，将烧结矿送入矿热 炉，代替现在的土烧结或竖窑烧结，各部分漏灰、漏尘点得到有效的控制，大大改善了 环境，有利于工人的劳作；环烧机比带烧机投资省约40% ； 二、将合格粒度的烧结矿送 入矿热炉，改善了料层在矿热炉内的透气性，有利于冶炼，节约能耗。环烧机采用的是 热筛工艺，直接将小于IOmm的烧结矿返回混料，重新烧结，保证了入矿热炉的粒度， 增加了透气性；三、采用热烧结矿直接进入矿热炉工艺，大大地降低了电能，为节约成 本，节能降耗做出了巨大的贡献，为镍铁生产创造了巨大的利润空间。四、避免了烧结 矿冷却所需的设备，或等待土烧结矿冷却后运输的麻烦，充分利用了能源。五、本发明 虽然初期投资比土烧结或竖窑烧结较大，但比带烧、步进式烧结机要节省得多，且运行 成本远远低于现在国内普通使用的冷烧入炉，有着巨大的利润空间，有利于环保，具有 工艺易于实现，耗能低、生产成本低，投资回收期短等优点。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步的说明。实施例1 一种利用环烧机将红土镍矿冶炼成镍铁的方法步骤如下(1)首先向含有吸附水的红土镍矿中加入干燥剂进行干燥，然后将粒度小于 IOmm的合格粒度的红土镍矿送进配料室红土镍矿矿仓，与石灰石、无烟煤等进行配 料；(2)将上述配料后的混合料送入混合机进行加水、混勻、制粒，然后输送至环烧 机进行烧结；(3)将上述烧好的烧结矿在机尾处进入破碎机进行破碎，然后进行热筛分，合格 粒度10-50mm的约700°C左右的热烧结矿进行下步操作，筛下的不合格粒度的烧结矿重新进行烧结；(4)上述合格粒度的热烧结矿与焦炭、石灰石按66% 27% 7%的常规配比进 行配料后进入矿热炉内进行冶炼，1550 1600°C开始熔融，含镍大于10%的镍铁水通过 出铁口装入铁水罐，然后倒入铸铁机中铸成镍铁块，即得到成品。熔融产生的矿渣通过 渣口进入渣池中，通过汽车运走。本发明工艺流程为红土镍矿_干燥_配料_混合_环烧机_输送机_矿热炉冶 炼-铸铁-成品。所述步骤(1)中红土镍矿送进配料室红土镍矿矿仓，与石灰石、无烟煤等进行 配料，为常规配料，本发明对此无改进，在此不再赘述。所述步骤(4)中合格粒度的热烧结矿与焦炭、石灰石进行配比，为常规配比， 本发明对此无改进，在此不再赘述。实际应用中，根据红土镍矿中Ni的含量不同，一般要求Nhl.8%，通过配比， 得到含的合格镍铁。本发明与中国专利申请CN101418039相比较，优点如下本工艺实施更可靠 第一，中国专利申请CN101418039适用于现用烧结；成熟烧结工艺主要有带烧、环烧、 步进式烧结三种，带烧投资大，为节约投资，降低厂房高度，我国基本上采用的全部是 冷筛工艺，这样将所有粒度烧结矿送给矿热炉，将影响透气性；步进式烧结采用的是机 上冷却工艺，也没有筛分工艺，因此不适用。第二，中国专利申请CN101418039说热矿 进矿仓，热矿温度大约700°C，矿仓很难承受，时间长了易变形，影响下面设备的正常运 行。第三，从投资方面，环烧要比带烧、步进式烧结都要节省得多。
权利要求
1.一种环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法，其特征在于，步骤为(1)首先向含有吸附水的红土镍矿中加入干燥剂进行干燥，然后将合格粒度的红土镍 矿送进配料室红土镍矿矿仓，进行配料；(2)将上述配料后的混合料送入混合机进行加水、混勻、制粒，然后输送至环烧机进 行烧结；(3)将上述烧好的烧结矿在机尾处进入破碎机进行破碎，然后进行热筛分，合格粒度 的烧结矿进行下步操作，筛下的不合格粒度的烧结矿重新进行烧结；(4)上述合格粒度的热烧结矿与焦炭、石灰石进行配比后进入矿热炉内进行冶炼， 1550 1600°C开始熔融，合格的镍铁水通过出铁口装入铁水罐，然后倒入铸铁机中铸成 镍铁块，即得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法，其特征 在于所述步骤(1)中的干燥剂为生石灰。
3.根据权利要求1所述的一种环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法，其特征 在于所述步骤(1)中合格粒度的红土镍矿为粒度小于IOmm的红土镍矿。
4.根据权利要求1所述的一种环烧机_矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法，其特征 在于所述步骤(3)中合格粒度的烧结矿是指10-50mm的700°C 士 10°C的热烧结矿。
5.根据权利要求1所述的一种环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法，其特征 在于所述步骤(4)中合格的镍铁水是指含镍大于10%的镍铁水。
全文摘要
本发明公开了一种环烧机-矿热炉添加红土镍矿冶炼镍铁的方法，具有工艺易于实现，耗能低、生产成本低，投资回收期短等优点，步骤如下(1)首先向含有吸附水的红土镍矿中加入干燥剂进行干燥，然后将合格红土镍矿送进配料室红土镍矿矿仓，进行配料；(2)将上述配料后的混合料送入混合机进行加水、混匀、制粒，然后输送至环烧机进行烧结；(3)将上述烧好的烧结矿在机尾处进入破碎机进行破碎，然后进行热筛分，合格粒度的热烧结矿进行下步操作；(4)合格粒度的热烧结矿与焦炭、石灰石常规配比进行配料后进入矿热炉内进行冶炼，1550～1600℃开始熔融，合格的镍铁水通过出铁口装入铁水罐，然后倒入铸铁机中铸成镍铁块，即得到成品。
文档编号C22B4/06GK102010985SQ20101060778
公开日2011年4月13日 申请日期2010年12月27日 优先权日2010年12月27日
发明者刘祥银, 吕瑞军, 曹旭东, 杜义亮, 王晓辉, 陈培敦 申请人:山东泰山钢铁集团有限公司