在世界范圍,以廉價(jià)的紅土鎳礦為原料,采用RKEF火法冶煉鎳鐵的工藝技術(shù)具有很強(qiáng)的適用性和經(jīng)濟(jì)性。
RKEF工藝介紹
1、對(duì)原料的要求
對(duì)于“回轉(zhuǎn)窯(RK)-礦熱爐(EF)”流程,礦石成分很重要,有3個(gè)指標(biāo)是采用RKEF工藝應(yīng)該關(guān)心的:
(1) Ni品位,希望在1.5以上,更好在 2.0以上。
(2) Fe/Ni,希望在6~10,接近6,中Ni品位高;如果Fe/Ni>10,則很難冶煉出含20%的鎳鐵,因?yàn)樵现蠪e過(guò)高,很難在回轉(zhuǎn)窯中控制氧化鐵的還原度。
(3) MgO/SiO2,在0.55~0.65較合適,少量加入熔劑就可以得到低熔點(diǎn)的爐渣結(jié)構(gòu)。
以上3個(gè)條件只是合適的條件,而不是必須的條件,在礦石條件不符合上述要求時(shí),可以生產(chǎn)品位較低的鎳鐵,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)將受到影響。
還原劑(煙煤或無(wú)煙煤均可)和石灰石也是RKEF工藝所必需的,這兩種原料在我國(guó)資源豐富,容易得到。
2、典型工藝流程、主體設(shè)備結(jié)構(gòu)
(1) 生產(chǎn)流程
原料場(chǎng)→篩分、破碎和混勻配料→回轉(zhuǎn)窯→礦熱爐→鐵包脫硫→精煉轉(zhuǎn)爐→澆鑄。在這個(gè)基礎(chǔ)上,發(fā)展了對(duì)原料預(yù)干燥、原料制球、回轉(zhuǎn)窯節(jié)能和余熱發(fā)電、礦熱爐高效冶煉和低熔點(diǎn)渣系配料、采用底吹或側(cè)吹精煉轉(zhuǎn)爐替代頂吹轉(zhuǎn)爐、鎳鐵�;燃夹g(shù),適用于不同條件的工廠。
(2) 典型工藝裝備組成
2臺(tái)5.0×100m回轉(zhuǎn)窯、2臺(tái)63MVA的密閉礦熱爐、40t的底吹精煉轉(zhuǎn)爐,造粒和鑄塊設(shè)備。年產(chǎn)鎳鐵10.12萬(wàn)t(鎳金屬2~2.2萬(wàn)t)。鑒于國(guó)產(chǎn)設(shè)備的成熟度和運(yùn)輸條件制約,為降低投資,國(guó)內(nèi)的在建工廠采用4座回轉(zhuǎn)窯、2臺(tái)48MVA礦熱爐的方案將可以縮短建設(shè)周期,收到好的經(jīng)濟(jì)效益。
(3) 工藝概述
礦石、石灰石、還原劑在原料場(chǎng)、備料間加以篩分破碎后,混勻配料送入回轉(zhuǎn)窯。
在回轉(zhuǎn)窯中,原料經(jīng)干燥、焙燒、預(yù)還原,制成約1000℃的鎳渣,回轉(zhuǎn)窯煙氣經(jīng)余熱鍋爐、除塵、脫硫化后排放,粉塵與原料混合后再次入窯。