红土镍矿软熔性能及还原过程研究.pdf

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1、第33卷第6期矿冶工程V0l-33No62013年l2月MIN1NGANDM'ETALLURGICALENGINEERGDecember2013红土镍矿软熔性能及还原过程研究①毛瑞，张建良，刘征建，徐向楠，袁骧(北京科技大学冶金与生态工程学院钢铁冶金新技术国家重点实验室，北京100083)摘要：基于煤基直接还原工艺，采用灰熔点测定仪和相图分析对红土镍矿的软熔性能进行了研究，结果表明：随着CaO添加量的逐渐提高，红土镍矿的熔化温度和流动温度呈现先降低后升高的趋势，当CaO添加量为10％时，红土镍矿的熔化温

2、度和流动温度最低，分别为1315℃和1335oC。结合扫描电子显微镜和能谱分析仪，对不同温度下反应后的球团样品进行了分析，研究了红土镍矿含碳球团的还原过程。关键词：红土镍矿；软熔性能；煤基直接还原中图分类号：TF815文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．0253—6099．2013．06．016文章编号：0253—6099(2013)06一O057—05ResearchonSoftening—meltingPropertiesandReductionProcessofLaterite．n

3、ickel0reMAORui，ZHANGJian—liang，LIUZheng-jian，XUXiang—nan，YUANXiang(StateKeyLaboratoryofAdvancedMetallurgy，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Belting100083，China)Abstract：Basedontechnologyofcoal—baseddirectreduction，softening-meltingpropertiesoflater

4、ite-nickelorewasstudiedwithashfusionpointdeterminationmeterandspecificationofphasediagrams．ResultsshowedthatmeltingtemperatureandflowingtemperatureincreasedafteraninitialdeclinewithagradualincreaseinadditionofCaO．Laterite-nickelorehadthelowestmeltingandf

5、lowingtemperature，being1315℃and1335oC，respectively，astheadditionofCaOat10％．Meanwhile，pelletsreactedatdifferenttemperatureswereanalyzedbybothscanningelectronmicroscopeandenergydispersespectroscopy，SOastostudyreductionprocessofcarbon—beatingpelletinlaterit

6、e—nickelore．Keywords：laterite—nickelore；softening—meltingproperties；coal—baseddirectreduction镍具有抗氧化、抗腐蚀、耐高温、延展性好、强度高而煤基直接还原工艺处理红土镍矿是红土镍矿冶炼的等优点，广泛应用于生产不锈钢、高温合金钢、燃料电一个非常重要的方法。国内很多学者对红土镍矿煤基池等关键材料，是一种重要的战略性金属』。镍的矿直接还原处理工艺进行了研究j，但对红土镍矿软物资源主要分为岩浆型硫化镍矿和风化形的氧化镍矿

7、熔性能方面的研究较少，而红土镍矿的软熔性能对于(主要为红土镍矿)，其中硫化镍矿占世界上可供开采红土镍矿还原工艺的选择和还原过程的优化有着非常的镍资源的30％～40％，氧化镍矿占60％～70％，而目重要的影响。因此，本文基于煤基直接还原工艺，对红前约有56％的镍是从硫化镍矿中提取出来的J。硫土镍矿的软熔性能进行了研究，并对红土镍矿直接还化镍矿资源储量有限，且经过长期的开采，其储量急剧原过程进行了分析，旨在为红土镍矿冶炼工艺的改进下降，正面临着日益枯竭的局面，而红土镍矿资源丰提供理论依据。富，采矿成本低，因

8、此，红土镍矿的资源优势明显，将是1实验未来镍的主要来源，加快红土镍矿的选冶研究，已成为目前国际上的重大冶金课题J。1．1实验原料近年来红土镍矿冶炼镍铁工业在国内发展迅速，实验所用红土镍矿来自印度尼西亚，其化学成分①收稿日期：2013-06-04基金项目：国家自然科学基金委员会与宝钢集团有限公司联合重点资助项目(U1260202)；国家自然科学基金委员会与宝钢集团有限公司联合资助项目(51134008)作者简介：毛瑞(1988-)，男，江苏连