用直接還原鎳礦法生產(chǎn)鎳鐵
紅土鎳礦用回轉(zhuǎn)窯直接還原生產(chǎn)高鎳鎳鐵
二、火法生產(chǎn)鎳鐵的生產(chǎn)工藝方法及流程
1. 電碳熱法：
紅土鎳礦—→預(yù)處理—→脫水—→造塊—→配入焦炭、熔劑—→電爐冶煉—→粗鎳鐵—→降C、Si、P、S精煉—→鎳鐵。
2. 電硅熱法：
紅土鎳礦—→預(yù)處理—→烘干—→破碎—→高溫脫水煅燒成塊—→配入熔劑—→礦熱電爐熔化—→NiO熔體—→倒入反應(yīng)包—→向反應(yīng)包加入45％硅鐵—→倒包反應(yīng)—→粗鎳鐵—→降P、Si精煉—→鎳鐵。
3. 高爐熔煉法：
紅土鎳礦—→預(yù)處理—→脫水、燒結(jié)、造塊—→配入焦炭、熔劑—→高爐冶煉—→粗鎳鐵—→精煉降Si、C、P、S—→鎳鐵。
4. 回轉(zhuǎn)窯——礦熱電爐——轉(zhuǎn)爐（RKEF）熔煉法：
紅土鎳礦—→預(yù)處理—→篩分—→干燥—→回轉(zhuǎn)窯煅燒—→熱料裝入礦熱爐冶煉—→粗制鎳鐵爐外脫硫—→轉(zhuǎn)爐中脫除Si、P、C、S、Mn等雜質(zhì)—→鎳鐵鑄塊。
5. 回轉(zhuǎn)窯直接還原法：
① 日本大江山回轉(zhuǎn)窯直接還原法：紅土鎳礦—→加水粉磨—→礦漿過(guò)濾—→加入石灰石、無(wú)煙煤混合
—→棒磨機(jī)研磨—→壓團(tuán)—→鏈篦加熱機(jī)預(yù)熱—→回轉(zhuǎn)窯煅燒—→水淬—→加水粉磨—→跳汰—→磁選—→過(guò)濾—→鎳鐵粉。
② 江蘇江能新材料科技有限公司回轉(zhuǎn)窯直接還原法：
紅土鎳礦—→粗破碎—→烘干—→破碎—→加入石灰石、煤粉混合—→壓球—→回轉(zhuǎn)窯煅燒—→水淬—→加水粉磨—→磁選—→過(guò)濾—→鎳鐵粉。
三、回轉(zhuǎn)窯直接還原法與高爐法、礦熱電爐法及回轉(zhuǎn)窯+礦熱電爐法等工藝相比有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1） 設(shè)備工藝簡(jiǎn)單，維修方便；
（2） 投資少，見(jiàn)效快；
（3） 能耗少，降低生產(chǎn)成本；
（4） 生產(chǎn)成本低，投資回收期短；
（5） 熔煉的主要能源為煤，而不是昂貴的電能。
（6） 原料的自由選擇，可用東南亞的各種紅土鎳礦。
（7） 所產(chǎn)高鎳鎳鐵質(zhì)量高（在原礦Ni=2%，F(xiàn)e=15%，回收率為90%時(shí)，鎳鐵含Ni=11.8%左右），可直接用作不銹鋼的生產(chǎn)原料。
（8） 由其是在嚴(yán)重缺電的國(guó)家首先此工藝。
四、紅土鎳礦用回轉(zhuǎn)窯直接還原法生產(chǎn)鎳鐵的工藝和技術(shù)
熔煉方法和工藝如下：
預(yù)處理步驟是將原料紅土鎳礦烘干后，與含碳物料和熔劑石灰石混合，制球后連續(xù)給入回轉(zhuǎn)窯。在回轉(zhuǎn)窯中，物料與煤燃燒所產(chǎn)生的熱氣流逆流運(yùn)動(dòng)，經(jīng)受所有熔煉步驟--干燥，脫水，還原和金屬成長(zhǎng)。金屬是在窯中半熔融條件下生成的。燒成的物料熔塊從回轉(zhuǎn)窯出來(lái)就將它急冷，磨細(xì)后，用磁選機(jī)將還原成的鎳鐵合金從排出的熔塊中分離出來(lái)。分離出來(lái)的鎳鐵呈直徑2~3毫米的沙狀顆粒， 并夾帶1~2%爐渣， 其化學(xué)組成為C=0.1%， Ni=11~14%，S=0.45%， P=0.015% 。此產(chǎn)品不管含硫多高均適用于煉鋼過(guò)程，因煉鋼時(shí)有很好的脫硫能力。沙狀顆粒在煉鋼過(guò)程中相當(dāng)有利于連續(xù)加料和作為冷卻劑物料快速溶解。
回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)工藝鎳和鐵的回收率都很高，均在90%以上。
五、江蘇江能新材料科技有限公司技術(shù)改進(jìn)的歷程
公司于2008年開(kāi)始對(duì)紅土鎳礦回轉(zhuǎn)窯高溫段的耐火材料進(jìn)行研發(fā)。特別是針對(duì)回轉(zhuǎn)窯直接還原鎳鐵工藝開(kāi)發(fā)出的高溫耐磨抗侵磚系列，配套在紅土鎳礦回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)，其使用壽命長(zhǎng)，抗侵蝕、耐磨損等性能優(yōu)越，得到了廣大客戶的認(rèn)可。
紅土鎳礦回轉(zhuǎn)窯直接還原生產(chǎn)鎳鐵工藝，在高溫段其物料已處于半熔或全熔狀態(tài)。針對(duì)這一特點(diǎn)，重點(diǎn)考慮的是耐材在1400—1500℃期間能夠抗侵蝕。一旦耐火材料被侵蝕，耐火材料正常運(yùn)行就無(wú)法得到保障，公司通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)及調(diào)整耐材配方，研發(fā)出質(zhì)量可靠的系列產(chǎn)品，同時(shí)也得到了廣大客戶的認(rèn)可，該系列產(chǎn)品均成功申請(qǐng)為專利產(chǎn)品。
