中國特色紅土鎳礦冶煉工藝建設(shè)現(xiàn)代化鎳鐵廠-在線瀏覽
2024-08-08 21:56本頁面
【正文】 20年)》中也指出：“由于硫化鎳礦資源緊缺，開發(fā)鎳土礦具有重要意義”。 四、借鑒國際上成熟的RKEF工藝，開發(fā)低品位紅土鎳礦高效利用技術(shù) 濕法冶煉工藝適合高鎳、高鈷，低鎂的紅土鎳礦，以液態(tài)酸(或氨)作浸出劑，提取Ni和Co，其余大量的鐵和少量的鉻全部成為固體廢棄物。這些廢固、廢液、廢氣無法循環(huán)利用，環(huán)境危害大，目前我們還沒有掌握相關(guān)的無害化處理技術(shù)。 現(xiàn)實的做法是消化國外先進成熟的火法冶煉鎳鐵的技術(shù)，按中國的能源條件對這種工藝技術(shù)進行改進。 （一）國內(nèi)以紅土鎳礦為原料的鎳(鐵)冶煉工藝現(xiàn)狀 中國的現(xiàn)代化鎳鐵冶煉還處于空白狀態(tài)，目前生產(chǎn)低鎳生鐵的小高爐和小礦熱爐工藝由于高能耗、高污染，在激烈的市場競爭下正逐漸退出歷史舞臺。最終該工藝在市場競爭和環(huán)保壓力下停止，1985年日本礦業(yè)公司佐賀關(guān)冶煉廠的最后一座鎳鐵高爐熄火，標志著鼓風爐冶煉鎳鐵技術(shù)在歐美、日本等發(fā)達國家壽終正寢。但隨著焦炭價位回歸合理、鎳價下跌和環(huán)保政策落實，目前高爐鎳鐵廠大部分已停產(chǎn)。如果用低鐵高鎂(高鎳)礦，高爐渣量大、粘度大爐況順行難以保證。 (2) 產(chǎn)品質(zhì)量難以符合煉鋼要求 高爐含鎳生鐵品位低，一般在2～8％，大多在5％以下，冶煉不銹鋼時需要配合加入較多的鎳板，這提高了單位原料鎳的成本。 (3) 生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定 鎳鐵的成分波動大，不易控制，難以大批量穩(wěn)定供貨。 (5) 污染嚴重 除去傳統(tǒng)高爐污染，氟化物的污染更嚴重。 冷料入爐“燒結(jié)機礦熱爐”鎳鐵工藝 由于焦炭漲價和用戶要求高含鎳量的鎳鐵，國內(nèi)建設(shè)了一些用燒結(jié)機生產(chǎn)紅土鎳礦燒結(jié)礦，冷卻后入礦熱爐冶煉鎳鐵的工廠。 該工藝不用焦炭，原料適應(yīng)性比小高爐好，產(chǎn)品鎳含量更高，但仍存在能耗高、效率低的缺陷。原因在于：“燒結(jié)機礦熱爐”工藝無法為礦熱爐提供預(yù)還原的高溫料。 高電耗和低效率與冷料入爐相關(guān)，大量時間和電力用于爐料升溫。燒結(jié)機也全部沒有安裝余熱回收利用設(shè)施，這類工廠不具備現(xiàn)代化、大規(guī)模的鎳鐵生產(chǎn)條件。 還原造锍工藝 最初在鼓風爐內(nèi)進行生產(chǎn)，由于能耗高遭到淘汰。該工藝與傳統(tǒng)硫化鎳處理工藝相同。采用該工藝的企業(yè)不多。隨著冶金科學技術(shù)的發(fā)展，RKEF工藝也吸納了包括自動化、清潔生產(chǎn)在內(nèi)的眾多最新技術(shù)成果，在設(shè)計制造、安裝調(diào)試和生產(chǎn)操作上日臻成熟，已成為世界上生產(chǎn)鎳鐵的主流工藝技術(shù)，占據(jù)統(tǒng)治地位。2005年美國金屬學會調(diào)查了世界紅土鎳礦冶煉廠及年產(chǎn)量，見表1。 可見，在世界范圍，以廉價的紅土鎳礦為原料，采用RKEF火法冶煉鎳鐵的工藝技術(shù)具有很強的適用性和經(jīng)濟性。 (2) Fe／Ni，希望在6～10，最好接近6，中Ni品位高；如果Fe／Ni10，則很難冶煉出含20％的鎳鐵，因為原料中Fe過高，很難在回轉(zhuǎn)窯中控制氧化鐵的還原度。 以上3個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，可以生產(chǎn)品位較低的鎳鐵，技術(shù)經(jīng)濟指標將受到影響。 典型工藝流程、主體設(shè)備結(jié)構(gòu) (1) 生產(chǎn)流程 原料場→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。 (2) 典型工藝裝備組成 100m回轉(zhuǎn)窯、2臺63MVA的密閉礦熱爐、40t的底吹精煉轉(zhuǎn)爐，造粒和鑄塊設(shè)備。鑒于國產(chǎn)設(shè)備的成熟度和運輸條件制約，為降低投資，國內(nèi)的在建工廠采用4座回轉(zhuǎn)窯、2臺48MVA礦熱爐的方案將可以縮短建設(shè)周期，收到好的經(jīng)濟效益。 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。礦熱爐為全封閉式，自焙電極，埋弧冶煉，還原并熔分粗制鎳鐵和爐渣，同時產(chǎn)生含Co約75％的礦熱爐荒煤氣，荒煤氣經(jīng)過凈化送到回轉(zhuǎn)窯燒嘴，與煤粉一起作為燃料，除塵灰經(jīng)處理后
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1