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短流程回转窑

 火法红土镍矿冶炼金属镍铁锭经历了鼓风炉(小高炉)工艺、烧结机-矿热炉、RKEF法等过程,由于成本、环保等原因,现在市场上基本认可RKEF法,但其运行成本仍然较高。
    RKEF
法主要工艺流程为烘干排表面水—950排除结晶水热装热送到矿热炉冶炼金属镍铁水产品的过程。
    RKEF法对原料的要求:
   
对于回转窑(RK)-矿热炉(EF)”流程,矿石成分很重要,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610,最好接近6,中Ni品位高;如果FeNi10,则很难冶炼出含Ni20%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0.55065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,技术经济指标将受到影响,为了获得Ni≥20%的镍铁,矿热炉就必须氧化掉大量的铁,才能实现。
    RKEF
法对红土镍矿有效品位及脉石成份是有严格要求的,整个过程的70%左右的脉石也一起进入矿热炉冶炼成渣,实现脉石与镍铁分离,获得高品位镍铁产品,同时冶炼脉石也消耗了大量的电能,造成冶炼成本仍然很高。
   
因此,当前出现了红土镍矿散料或者成球加入回转窑进行深度还原水淬湿式磁选,以求获得高品位的镍铁产品,但经过实践,获得的Fe+Ni75%左右、Ni5%左右、回收率在75%80%之间,没有达到理想指标。
   
辽宁博联特公司根据BLT-短流程法BLT-还原窑炉法离法的成熟、稳定的冶选工艺技术,结合红土镍矿特点,针对性开发出:红土镍矿BLT-短流程法冶选工艺技术,获得Ni≥10%的金属镍铁MBI产品,可替代镍铁锭用于电炉直接冶炼生产不锈钢产品,MBI产品成本比其它方法低40006000/吨。
   
BLT-短流程法还原生产金属镍铁MBI产品工艺流程
   
原料场筛分、破碎和混匀配料散料入炉冷料入长回转窑矿热炉铁包脱硫精炼浇铸。
   
BLT-短流程法还原生产金属镍铁MBI产品的工艺流程大约为:
   
原料场筛分、破碎配料混匀制球烧球热料入短回转窑水淬抗氧化湿式磁选冷压MBI产品。(见下面工艺流程图)
   
本工艺的原料处理基本一样,将粘稠的红土镍矿筛分出150mm以上的大块石头直接进行粗破、细破、磨粉;-150mm的粘稠料采用余热为热源进行烘干、破碎、磨粉,使其含水量≤8.0%,再配加部分生石灰和BLT-助剂,进行混匀,存放,使石灰消化后,同时也吸收、晾干部分水份。
   
当混矿含水量达到4.0%5.0%时,进行压球。
   
球团加入BLT-烧结机,热源为回转窑的尾气,进行9001000温度的烧结(烘干、排结晶水、烧结),烧结时间为3050min,使红土镍矿球团冷强度达到230260N/个球以上。
   
烧球机与回转窑连接,热态球团直接进入BLT-短回转窑(RKEF法回转窑为100m左右,BLT-短流程法的回转窑为38mm左右)进行还原,同时使被还原了的金属镍铁球团的镍铁晶粒长大到50um120um,以便有利于后续工序的磨选。
   
本部分的工艺很关键。也是与RKEF法及其它回转窑还原法的主要区别。
   
一般RKEF法及其它回转窑还原法的给煤方式是窑尾配加小部分煤,窑头采用喷吹煤粉进行还原。
   
BLT-短流程法是球团内和窑尾不配加还原煤,还原煤在窑头进行喷吹给煤,另外向窑前部喷吹煤气或煤粉进行燃烧。
   
BLT-短流程法能准确控制镍铁晶粒的长大,有利于磨选分离,提高回收率。
   
本工艺因能有效控制回转窑的温度曲线和还原效果,不会出现结圈现象。 
    
窑前部喷吹煤气或煤粉进行燃烧。
   
BLT-短流程法能准确控制镍铁晶粒的长大,有利于磨选分离,提高回收率。 
    
本工艺因能有效控制回转窑的温度曲线和还原效果,不会出现结圈现象。

红土镍矿工艺流程图: