红土型镍矿生产工艺

红土型镍矿生产工艺

当前，世界上最成熟的镍铁冶炼工艺当数RKEF技术，在冶炼领域占主导地位。 RKEF工艺技术（“回转窑—矿热炉”法）始于20世纪50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功，由于产品质量好、生产效率高、而且节能环保，RKEF工敢很快取代了鼓风炉工艺。随着冶金科学技术的发展，RKEF工艺也吸纳了包括自动化、清洁生产在内的众多最新技术成果，在设计制造、安装调试和生产操作上日臻成熟，已成为世界上生产镍铁的主流工艺技术，占据统治地位。

RKEF工艺介绍 1、 对原料的要求

对于“回转窑（RK）—矿热炉（EF）”流程，矿石成本很重要，有3个指标是采用RKEF工艺应该关心的：

（1）Ni品位，希望在1.5以上，最好2.0以上。

（2）Fe/Ni，希望在6~10，最好接近6，中Ni品位高；如果Fe/Ni>10，则很难冶炼出含20%的镍铁，因为原料中Fe过高，很难在回转窑中控制氧化铁的还原度。

（3）MgO/SiO2，在0.55~0.65较合适，少量加入熔剂就可以得到低熔点的炉渣结构。 以上3个条件只是合适的条件，而不是必须的条件，在矿石条件不符合上述要求时，可以生产品位较低的镍铁，技术经济指标将受影响。

还原剂（烟煤或无烟煤均可）和石灰石也是RKEF工艺所必需的。 2、典型工艺流程、主体设备结构 （1）生产流程 原材料→筛分、破碎和混匀配料→回转炉→矿热炉→铁包脱硫→精炼转炉→浇铸。在这个基础上，发展了对原料预干燥、原料制球、回转窑节能和余热和发电、矿热炉高效冶炼和低熔点渣系配料、采用底吹或侧吹精炼转炉替代顶吹转炉、镍铁粒化等技术，适用于不同条件的工厂。

（2）典型工艺装备组成

2台5.0×100m回转窑、2台63MVA的密闭矿热炉、40t的底吹精炼转炉，造粒和铸块设备。年产镍铁10.12万t（镍金属2~2.2万t）。鉴于国产设备的成熟度运输条件制约，为 降低投资，国内的在建工厂采用4座回转窑、2台48MVA矿热炉的方案将可以缩短建设周期，收到好的经济效益。 （3）工艺概述

矿石、石灰石、还原剂在原料场、备料间加以筛分破碎后，混匀配料送入回转窑。

在回转窑中，原料经干燥、焙烧、预还原，制成约1000°C的镍渣，回转窑烟气经余热锅炉、除尘、脱硫化后排放，粉尘与原料混合后再次入窑。

（4）工艺特点

①节能环保，循环利用。原料水分较多，料场和筛分破碎运输的过程中不产生粉尘，回转窑烟气余热可回收蒸汽用于发电，经过烟气脱硫满足环保要求后排入大气，回转窑和矿热炉烟尘返回料场；矿热炉煤气经除尘后送回转窑作燃料，炉渣水淬后成为建筑工业原料。转炉烟气余热回收蒸汽，煤气回收利用，炉渣磁选回炉，尾渣可辅路或制作水泥。从含水炉料进入回转窑直接到矿热炉出铁出渣的整个过程中，炉料处于全封闭，环保节能。

②镍渣热料入矿热炉。回转窑产的镍渣在900°C以上的高温下入炉，相对于“烧结矿、矿热炉”的冷料入炉，节省了大量的物理热和化学热，显著降低了电能和还原剂的消耗，提高了生产效率。

3、投资估算

（1）原料场。包括装卸料的抓斗机、脱带运输机，给料机、除铁器等。

（2）筛分破碎工段。包括胶带运输机、板式给料机、锤式破碎机、格筛、吊钩桥式超重机等。

（3）备料工段。圆盘给料机、计量皮带、悬挂式超重机等。 4、主要技术经济指标和成本计算

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