一步法控制性还原冶炼红土镍矿的方法

1.一步法控制性还原冶炼红土镍矿的方法，其特征在于具体步骤如下：
(1)、红土镍矿配入生石灰除去部分水分后经过压球机成球后的强度达到3kg～10kg/
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cm，然后将焦炭、石灰石和球团矿依次投入冶炼竖炉内进行冶炼；
(2)、冶炼温度要求控制在1010℃～1400℃范围之间；
(3)、每次排渣时间间隔控制在5min～15min；
(4)、出铁时间控制范围在100min～150min。
2.如权利要求1所述一步法控制性还原冶炼红土镍矿的方法，其特征在于球团矿的制备方法是在含水30％～40％的红土镍矿中混入生石灰，充分混合后，消耗一定的水分使其混合料的含水量能下降至20％～25％；然后筛选出细矿和粗大的块矿，细矿＜10mm，块矿≥10mm；将≥10mm的块矿破碎至直径＜10mm的颗粒，与细矿按照100∶25～30混合均匀，用压球机进行成球的；红土镍矿与生石灰的比例：1∶0.078～0.311。
3.如权利要求1所述一步法控制性还原冶炼红土镍矿的方法，其特征在于球团矿∶燃料∶生石灰按照比例1∶0.2～0.28∶0.17～0.22，直接投入竖炉中进行冶炼，混合后炉料中含有氧化镍：0.9％～2.1％、氧化铁：5.3％～26.8％、氧化镁：2.9％～12.9％、氧化硅：7.7％～22.0％、氧化钙：16.3％～41.3％、焦炭：11.0％～19.2％。

一步法控制性还原冶炼红土镍矿的方法\n技术领域\n[0001] 本发明是属于红土镍矿火法冶炼领域，涉及一步法控制性还原冶炼红土镍矿工艺，使用简单的冶炼工艺，生产出品位较高的镍铁合金。\n技术背景\n[0002] 镍作为一种战略物资，被誉为“工业维生素”，对发展国民经济和国防工业起到至关重要的作用。\n[0003] 2005年以来国内多家公司对红土镍矿冶炼粗镍铁生产工艺进行了技术研究和实践，主要冶炼工艺有：烧结矿+高炉和回转窑+电炉生产工艺。\n[0004] 在高炉冶炼红土镍矿的工艺中，首先要将红土镍矿、熔剂混合后经过烧结机烧结(即：预还原)工艺才能进入高炉冶炼，高炉核心区温度可以到达1800～2000℃，冶炼过程无法实现选择性还原，只能冶炼低品位的镍铁(含Ni3～6％)，而且焦炭消耗在4t/t.NiFe左右，此种方法工艺复杂、无法进行选择控制性还原、产品品位低、焦比高。\n[0005] 回转窑+电炉工艺冶炼镍铁，首先要将红土镍矿在烘干窑内进行表面水处理，再与石灰石、还原碳混合后送入回转窑中进行烧结(即：预还原)，产出800～1000℃的焙砂，然后投入到电炉中进行冶炼，电炉冶炼温度可以达到2000度以上。燃料、还原煤消耗量在\n2.6t/t.NiFe左右，耗电在4000kw.h～5000kw.h/t.NiFe，由于冶炼过程是一个可以实行选择性还原的过程，其生产出来的产品含镍能达到10％左右。此种方法前期投资大，建设周期长，耗电量大，生产工艺复杂，尤其是原料处理阶段的成本较大。\n发明内容\n[0006] 本发明的目的是利用节能环保新型红土镍矿冶炼竖炉，创立一种投资少、成本低、见效快的一步法控制性还原冶炼红土镍矿工艺。将红土镍矿与生石灰按照比例要求混合后制成球团矿与燃料、生石灰按比例直接投入节能环保新型红土镍矿冶炼竖炉进行冶炼，并通过合理的炉温控制与合理的排渣时间间隔，实行控制性还原得到含镍13％～20％的镍铁。本发明简化了烧结矿+高炉和回转窑+电炉生产工艺，减少了生产环节，降低了成本、提高了产品质量。\n[0007] 一步法控制性还原冶炼红土镍矿的方法，具体步骤如下：\n[0008] 1.红土镍矿配入生石灰除去部分水分后经过压球机成球后的强度达到3kg～\n2\n10kg/cm，然后将焦炭、石灰石和球团矿依次投入冶炼竖炉内进行冶炼。\n[0009] 2.冶炼温度要求控制在最高1010℃～1400℃范围之间。\n[0010] 3.每次排渣时间间隔控制在5min～15min。\n[0011] 4.出铁时间最佳控制范围在100min～150min。\n[0012] 如上所述球团矿的制备方法是在含水30％～40％的红土镍矿中混入生石灰(红土镍矿与生石灰的比例：1∶0.078～0.311，根据红土镍矿含水量、SiO2、CaO、MgO含量随时调整)，充分混合后，消耗一定的水分使其混合料的含水量能下降至20％～25％。然