专利名称：一种红土镍矿球团矿的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种红土镍矿球团矿的制造方法。
背景技术：
近年来，随着硫化镍矿资源和高品位红土镍矿资源的逐渐减少，大量镍品位在1%-2%左右的红土镍矿的开发日益为人们所关注。目前国内普遍采用的办法是从国外购进品位在1%_2%左右的红土镍矿后，经烧结-高炉工序生产镍铁。而2014年以后，为保护本国的红土镍矿，提高其附加值，部分国家可能将限制红土镍矿的直接出口(必须是加工过的红土镍矿产品才可以出口)，因此届时高炉工艺冶炼镍铁时其原料无法正常供应。若在国外将红土镍矿烧制成烧结矿后拉运到国内，因海运潮湿、陆地倒运，到达国内钢铁厂后其粉率将高达40-50%，是不经济的，若能生产成一定强度的球团矿或团块，利用球团矿强度高的特点，将有可能实现长距离拉运的目的。而以往的研究结果表明，红土镍矿因烧损大，金属品位含量低，若直接磨细生产球团矿，其强度太低，远不能满足长距离运输的要求。`另外，红土镍矿水分含量高，在35-40%左右，从国外进口红土镍矿时，相当可观的运输费用浪费在拉运水分上。因此能否开发新的红土镍矿球团矿制造方法，将红土镍矿焙烧成强度高、且能满足长距离运输的要求，将具有现实意义。
发明内容
本发明提供一种红土镍矿球团矿的制造方法，使用本方法制造的红土镍矿球团矿，可解决红土镍矿焙烧球团矿时，因强度太低而无法实现远距离运输的的问题。红土镍矿球团矿的制造方法，包括红土镍矿原料预焙烧、细磨、混匀、混匀造球，烘干、焙烧工艺环节，其特征是包括下述步骤
(1)原料预焙烧，即在650°C 980°C的温度中，将红土镍矿原料预焙烧至少40min，其中红土镍矿原料化学成分按质量百分比包括TFe>30%，Ni>l. 2%，SiO2为10_25%，MgO为6%-25%，红土镍矿原料烧损率为10%-15% ；
(2)细磨即将焙烧后的红土镍矿在球磨机中细磨后,粒径小于200目的至少为60%；
(3)混匀造球即将上述红土镍矿粉烘干，然后加入圆盘造球机中补充水造球生产出球团，得到含水率为30% (按重量百分比计)的球团，平均粒径为IOmm — 16mm ；
(4)烘干将上述红土镍矿球团在80°C的温度中烘干20min。(5)焙烧在管式炉中按如下温度梯度逐段焙烧，得到成品红土镍矿球团矿。具体焙烧温度梯度及时间如下
I段焙烧温度是100-180°C，焙烧时间是10 min ；
II段焙烧温度是230-400°C，焙烧时间是5 min ；
III段焙烧温度是500-800°C，焙烧时间是5 min ；
IV段焙烧温度是1250°C以上，焙烧时间是10 min ；
V段均热焙烧温度是600-800°C，均热焙烧时间是5 min ；按上述焙烧制度焙烧，成品红土镍矿球团矿的抗压强度以达到1800 N /个球以上，球
团矿非常致密，强度高。本红土镍矿球团矿的制造方法的有益效果采用对红土镍矿原料提前进行预焙烧，然后将焙烧料磨细到一定细度以下，可在一定程度上解决直接用红土镍矿原料生产球团矿时强度差的问题。同时还可以解决进口红土镍矿时有近30%的运费浪费在运输水分上，可大幅度降低运输成本。
具体实施例方式下面通过实施例来进一步说明本发明的具体实施方式
，但本发明的具体实施方式
不局限于以下实施例。实施例I 本实施例对红土镍矿先进行预焙烧处理工艺，然后按下述规定的焙烧参数的球团矿生产工艺生产红土镍矿球团。本实施例的具体步骤如下
红土镍矿原料化学成分包括TFe=36. 7%，Ni=L 25%，SiO2 =12. 5%，MgO为8. 6%，红土镍矿烧损率为12. 5%。(I)原料预焙烧
将上述红土镍矿原料在750°C的温度中预焙烧45min。(2)细磨
将预焙烧后的红土镍矿在球磨机中细磨成红土镍矿粉，红土镍矿粉的粒径小于200目的为63%。(3)混匀造球
将上述红土镍矿粉烘干，然后加入圆盘造球机中补充水造球生产出球团，得到含水率为29. 2% (按重量百分比计)的红土镍矿球团，红土镍矿球团的平均粒径为IOmm — 16mm ；
(4)烘干
将上述红土镍矿球团在80°C的温度中烘干20min.
(5)焙烧
在管式炉中按如下温度梯度逐段焙烧，得到成品红土镍矿球团矿。具体焙烧温度及时间如下
I段焙烧温度150°C，焙烧时间10 min ；
II段焙烧温度280°c，焙烧时间5 min ；
III段焙烧温度700°C，焙烧时间5 min ；
IV段焙烧温度1260°C，焙烧时间10 min ；
V段均热焙烧温度700°C，均热焙烧时间5 min ；
按上述焙烧制度焙烧，经测定成品红土镍矿球团矿的抗压强度仅为1825 N /个球，球团矿非常致密，强度高。实施例2
本实施例对红土镍矿先进行预焙烧处理工艺，然后按下述规定的焙烧参数的球团矿生产工艺生产红土镍矿球团，与实施例I相比，进一步提高了高温段的焙烧温度。
本实施例的具体步骤如下
(I)原料预焙烧
在750°C的温度中，将红土镍矿原料预焙烧45min。其中红土镍矿原料化学成分与实施例I相同。(2)细磨
将预焙烧后的红土镍矿在球磨机中细磨成红土镍矿粉，粒径小于200目的为63%。(3)混匀造球
将上述红土镍矿粉烘干，然后加入圆盘造球机中补充水造球生产出球团，得到含水率为29. 2% (按重量百分比计)的球团，平均粒径为IOmm — 16mm ；
(4)烘干
将上述红土镍矿球团在80°C下烘干20min.
(5)焙烧
在管式炉中按如下温度梯度逐段焙烧，得到成品红土镍矿球团矿。具体焙烧温度及时间如下
I段焙烧温度150°C，焙烧时间10 min ；
II段焙烧温度280°c，焙烧时间5 min ；
III段焙烧温度700°C，焙烧时间5 min ；
IV段焙烧温度1300°C，焙烧时间10 min ；
V段均热焙烧温度700°C，均热焙烧时间5 min ；
按上述焙烧制度焙烧，经测定成品红土镍矿球团矿的抗压强度仅为2213 N /个球，球团矿非常致密，强度高。实施例3
本实施例对红土镍矿先进行预焙烧处理工艺，然后按下述规定的焙烧参数的球团矿生产工艺生产红土镍矿球团，与实施例I相比，红土镍矿原料预焙烧时间延长，而且将焙烧后的物料磨得更细。本实施例的具体步骤如下
(I)原料预焙烧
在750°C的温度下，将红土镍矿原料预焙烧55min。其中红土镍矿原料的化学成分与实施例I相同。(2)细磨
将焙烧后的红土镍矿在球磨机中细磨红土镍矿粉，粒径小于200目的为72%。(3)混匀造球
将上述红土镍矿粉烘干，然后加入圆盘造球机中补充水造球生产出球团，得到含水率为30. 7% (按重量百分比计)的球团，平均粒径为IOmm — 16mm ；
(4)烘干
将上述红土镍矿球团在80°C下烘干20min.
(5)焙烧
在管式炉中按如下温度梯度逐段焙烧，得到成品红土镍矿球团矿。具体焙烧温度及时间如下I段焙烧温度150°c，焙烧时间10 min ；
II段焙烧温度280°c，焙烧时间5 min ；
III段焙烧温度700°C，焙烧时间5 min ；
IV段焙烧温度1300°C，焙烧时间10 min ；
V段均热焙烧温度700°C，均热焙烧时间5 min ；
按上述焙烧制度焙烧，经测定成品红土镍矿球团矿的抗压强度仅为2854 N /个球，球团矿更加致密，强度也进一步提高。
未采用红土镍矿预焙烧处理工艺，按所述规定的焙烧参数的球团矿工艺生产红土镍矿球团，即使高温焙烧温度达1250°C，焙烧时间达10 min，焙烧球的强度仅为231 N/个球团。将高温焙烧温度进一步提高到1320°C，焙烧时间达10 min，焙烧球的强度还是仅为324 N /个球团。可见红土镍矿预焙烧处理，然后按常规工艺生产红土镍矿球团，球团矿强度太低，不能满足长距离运输的需求。对于发明实施例I，对红土镍矿进行预焙烧处理工艺，然后按所述规定的焙烧参数的球团矿工艺生产红土镍矿球团，当高温焙烧温度为1250°C，焙烧时间达10 min,焙烧球的强度仅为1825 N /个球团，球团矿强度得到提高。对于发明实施例2，将高温焙烧温度进一步提高到1300°C，焙烧时间为10 min，焙烧球的强度进一步提调到2213 N /个球团。对于发明实施例3，将红土镍矿原料预焙烧时间延长到55 min,而且将焙烧后的物料进一步磨细至小于200目达72%时，在高温焙烧温度为1300°C，焙烧时间为10 min的情况下，焙烧球的强度进一步提调到2854 N /个球团。因此，采用本发明提供的方法生产红土镍矿球团矿，具有强度高的特点。
权利要求
1.一种红土镍矿球团矿的制造方法，包括原料预焙烧、细磨、混匀、混匀造球，烘干、焙烧工艺环节，其特征是包括下述步骤 (1)预焙烧，即在650°c 980°C的温度，将红土镍矿原料预焙烧至少40min，其中红土镍矿原料包括下述化学成分，按质量百分比为TFe>30%，Ni>l. 2%，SiO2为10_25%，MgO为6%-25%，红土镍矿原料的烧损率为10%-15% ； (2)细磨即将预焙烧后的红土镍矿在球磨机中细磨成红土镍矿粉,红土镍矿粉粒径小于200目的至少是60% ； (3)混匀造球即将上述红土镍矿粉烘干，然后加入圆盘造球机中补充水造球生产出球团，得到含水率按重量百分比为30%的红土镍矿球团，红土镍矿球团的平均粒径为IOmm—16mm ； (4)烘干将上述红土镍矿球团在80°C的温度中烘干20min； (5)焙烧将烘干后的红土镍矿球团在管式炉中进行五段焙烧，其中一段焙烧温度是100-180°C，焙烧时间是10 min ;二段焙烧温度是230_400°C，焙烧时间是5 min ;三段焙烧温度是500-800°C，焙烧时间是5 min ;四段焙烧温度是1250°C以上，焙烧时间是10min ;五段均热焙烧温度是600-800°C，焙烧时间是5 min的时间梯度逐段焙烧，得到成品红土镍矿球团矿；成品红土镍矿球团矿的抗压强度至少1800 N /个球。
全文摘要
一种红土镍矿球团矿的制造方法，包括原料预焙烧、细磨、混匀、混匀造球，烘干、焙烧工艺环节，其中预焙烧，即在650℃以上的温度，将红土镍矿原料预焙烧40min以上，其中红土镍矿原料化学成分质量百分比为TFe>30%，Ni>1.2%，SiO2为10-25%，MgO为6%-25%，烧损为10%-15%；细磨至粒径小于200目的至少在60%；将上述红土镍矿球团在80℃的温度中烘干20min。本发明可以解决直接用红土镍矿原料生产球团矿时强度差的问题。同时还可以解决进口红土镍矿时有近30%的运费浪费在运输水分上，可大幅度降低运输成本。
文档编号C22B1/02GK102719661SQ201210203499
公开日2012年10月10日 申请日期2012年6月20日 优先权日2012年6月20日
发明者冯焕林, 王卫东, 范建军, 蔡湄夏 申请人:山西太钢不锈钢股份有限公司