采用环型竖窑_电炉法生产镍铁.pdf

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1、一采用环型竖窑电炉法生产镍铁等要住友金属采矿,有限公司巳研究出一种由红土矿生产镍铁的新方法该法分两部进行首先用环型竖窑进,然,行预还原后预还原矿夜电炉熔炼成镍铁采用这种方法可产出含镍最高的镍铁并且有较高的镍回收。率本文介绍了基础试验中间工厂试验和半工业生产试验的结果在半工业生产中采用了直径为米的环,每天约处理吨湿矿石熔炼设备为。。万伏安的电炉这次试验成功地获得擎竖窑作还原设备了含镍为,,,。勺。肠的粗镍铁裸的提取率在肠以上所用矿石含镶肠铁肠。,、矿石获得高镍铁回收率在研究阶段目标是一前言尽可能接近达到在实际还原反应中的住友金属采矿有限公司用传统的回转窑一,的理论热力学平衡并,、电炉工艺生产镍铁

2、所用原料都是从新喀里多研究出一种不需单独制备还原气体但有高效,口的,。尼亚印度尼西亚和菲律宾进氧化矿这些还原能力的还原方法。矿铁镍含量分别是一和一为焦炭或撰,保持镍铁含镍量在以上铁的还原率一般。应限制在一的范围内由于世界上适于,丁尸,生产镍铁的矿石储量并不丰富因此把含铁高鹅烧气体,的硅镁镍红土矿作为生产镍铁的主要原料即热还原球团。变成处理低镍铁比的矿石如果用传统工艺处,理这些矿石既不降低镍的回收率而又要保持,镍铁含镍量在是很困难的因为在电炉里粗倪长。达不到热力学平衡年开始研究从低镍铁,图采用混合球团法从含比矿石生产高镍镍铁而镍回收率也高的技术。镍硅酸矿生产镍铁最后成功地研制出了这一新工艺新方法

3、由环型竖窑进行预还原和用电炉进行熔炼两步组。图表示已研究的混合球团法该法的特。成,点是用两种球团混合物进行还原其中一类含,本文将介绍实验室试验中间工厂试验和,。碳质还原剂另一类则不含碳这两种球团都。半业业生产试验的结果,用油燃烧气体加热含碳质还原剂球团中的几乎全部镍和大部分铁均被强还原性气氛还原成、金属状态不含碳质还原剂的球团则被含碳球二新方法的基本原理。,团所产生的和气还原在这种场合小,。研究新方法的最根本目的在于从低镍铁比部分的镍被还原成金属态而铁从还。,原成这些预还原球团在电炉熔炼渣中二一工实厂验试室验和结山间,的氧化镍被细散在球团中的金属铁所还原因,,果此大大降低了镍在渣中的损失而且镍

4、铁的含镍量可以通过改变两种球团的比例很容易得所用矿石的化学成分见表碳质还原剂。。的分析结果列入表到控制,镶矿石的化学成分表烧损魂勺曰舀内舀甘厅吸仙。‘新喀里多尼亚。新喀里多尼亚苏拉威西弓舟新喀里多尼亚。。巴拉望。一巴拉望︸,︹。,。‘巴拉望。。苏拉威西。。苏拉威西。新喀里多尼亚苏拉威西曰新喀里多尼亚。戈且在空气流温度。。℃条件下褐焦的化学分析表固定映挥发物一⋯⋯‘’‘’“’“‘················,⋯⋯‘‘卜,‘吕,一式中干矿中的含镍量·干矿中的含铁量,把大约毫米的球团置于电炉内的反应管一旦、,的中心当和气混合物沿反应管流过、,,,后球团温度成直线上升从室温升到分钟·干矿中的含铁量

5、,,后的℃然后在预定的时间间隔内加热到、。、一丁而℃最后对这样还原的球团分析其残碳量。。,和铁还原率铁还原率是用再氧化法求得采干矿的烧损,用再氧化法时是在假定已还原的球团中全部裸和加热时间的影晌,、,镍以金属状态存在而铁以金属态和的低质煤如褐煤烟煤作还原剂是有效的,并假,,。混合物存在定在已氧化的球团中全部因此本试验采用褐煤作还原剂图表示铁的镍和铁均以和状态存在的条件,还原率与加煤量之间的关系加较多的煤可以,。,下导出铁还原率和已还原球团氧化焙有效地提高还原率因此将球团分成两部分,烧时孟最增长率之间的关系式即方并对其中一部分添加大量的煤而不是把煤均匀,程地加入全部球团这一以更有效地提高还原。,

6、。拿图还表明在℃℃之间的加热进行预还原随后熔炼图绘出了所产粗镍时间为一分钟最合适,如果延长加热时铁的镍回收率一,与其镍品位的关系曲线它还示,。,间铁还原率就会由于再氧化而下降此外出了用焦炭还原熔炼矿石的传统工艺所得的比。二气流量增加并用小粒球团都会降低还原率球较曲线以及根据反应平。。团大小最好在毫米以上衡式计算求得的理论镍回收率曲线,,如图所示和预期的一样新方法可以,获得近于理论值的高镍回收率并且镍铁的镍。含量可通过两种球团的混合比来调节图表明了镍回收率与矿石镍铁比之间的丫人护。关系云肠赞、邓日“、多对补次回一图加燃,州资矿在℃下加煤且与铁还旅率的关系挂回收计算涟锐合球团法。混合球团法传杭法,

7、“根据这些结果住友公司研究出一种混”,合球团法即将高煤量和几乎不加或根本不〔仙。挂的品位加煤的两种球团进行混合处理含褐煤和、、图矿生产粗镶铁的镍回无煤球团按和的比例混,合使它们在分钟内从℃升到℃下收率与其镶品位的关系翼,次二华形娜回哥今布资”厂,户。,一撰添只补矿石的镶铁比图采用混合球团法的镍回收率与矿石镶铁比的关系,,。当矿石的镍铁比降低时尽管用混合球团矿石混合球团法的镍回收率都要高得多特,,,