印度尼西亚红土镍矿脱水_烧结机理

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1、第43卷第12期钢铁Vol.43,No.122008年12月IronandSteelDecember2008印度尼西亚红土镍矿脱水-烧结机理1,212111吕学伟,白晨光,张立峰,邱贵宝,胡途,谢皓(1.重庆大学材料科学与工程学院,重庆400044;2.密苏里科技大学材料科学与工程系,罗拉65401)摘要:针对印度尼西亚红土镍矿的干燥、烧结问题,进行了原矿的化学成分测定、热重(TG)、差热(DTA)实验以及X射线衍射(XRD)分析。在升温过程中,得到了原矿主要矿物中自由水、结晶水和羟基的脱除温度区间。利用自制的烧结杯系统进行不同配碳量的烧结

2、试验,研究了配碳量对烧结速度、烧结失重、废气温度、料层温度及成品率等参数的影响。结合相图和料层温度信息,对成品矿样进行了XRD及SEM分析,表明辉石(MgFeSi2O6)和镁方铁矿(Mg(Ni)Fe2O4)是红土镍矿烧结的主要粘接相。关键词:红土矿;镍铁生产;干燥;烧结中图分类号:TF04614文献标识码:A文章编号:04492749X(2008)1220013206DehydrationandSinteringMechanismofIndonesianNickeliferousLaterite1,212111LBXue2wei,BAICh

3、en2guang,ZHANGLi2feng,QIUGui2bao,HUTu,XIEHao(1.CollegeofMaterialsScienceandEngineering,ChongqingUniversity,Chongqing400044,China;2.DepartmentofMaterialsScienceandEngineering,MissouriUniversityofScienceandTechnology,Rolla65401,USA)Abstract:Thechemicalanalysis,aswellasthermo

4、gravimetric,differentialthermalanalysisandX2raydiffractionanalysiswerefirstlycarriedoutforIndonesiannickeliferouslateritetounderstandthedryingandsinteringmecha2nism.Thedehydrationoflateritecouldbedividedintostepsofremovingfreewater,crystalwaterandhydroxylgroupatdifferentte

5、mperature.Thesinteringexperimentoflateritewithdifferentcarboncontentwerecarriedout,andtheeffectofcarboncontentonsinteringvelocity,agglomerationratio,massloss,temperaturesofoffgasandyieldwasstudied.TheX2raydiffractionandSEMresultsshowedthatpyroxene((Mg,Fe)SiO3)andmagnesiowu

6、s2tite(Mg(Ni)Fe2O4)werethemainadhesivesinthesinter.Keywords:nickeliferouslaterite;ferronickelproduction;drying;sintering[3,4][5]世界镍资源主要以氧化镍和硫化镍的形式存在。要集中在浸出、还原方面;火法冶金领域,红土[6～8][9][10,11][12]其中,由于品位低、加工成本高等原因,镍资源占有率矿的干燥、分离、还原机理,以及新工艺为72%的氧化镍却只生产出了当今世界42%的镍产方面有较多的研究。通过合理的烧结工艺

7、使原料干品;而镍资源占有率为28%硫化镍矿却生产出了世燥、减少结晶水含量、促进粒度均匀、成分均匀,可以[1]有利于生产规模扩大界58%的镍产品。2007年,中国不锈钢产量预计,优化冶金渗流过程,以及提高超过了700万t。不锈钢产量的迅速增长导致镍资源设备利用系数和热量利用率。因此,本文对印尼红土紧缺、价格上涨[2]。中国含镍红土矿资源有限,而与矿脱水-烧结机理作了研究。中国相对邻近的菲律宾、印度尼西亚等东南亚地区是1实验方案世界红土矿的重要产地。目前,中国已经有钢铁企业购买了部分东南亚地区红土矿的开采权。因此,研究红土矿烧结的主要目的是干燥

8、和造块,即红土东南亚红土矿资源的合理利用意义重大。与硫化矿矿在烧结设备上先脱除水分,然后在一定高温条件相比,红土矿品位低、渣量大,导致还原成本高,提高下产生液相,冷却后实现造块。