大型红土镍矿还原焙烧回转窑结构设计特点与应用

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浅谈红土镍矿回转窑——干燥窑系统电除尘器分析与应用

浅谈红土镍矿回转窑——干燥窑系统电除尘器分析与应用

图 2 瓷瓶破裂 板中下部腐蚀较严重,其 中 第 1 电场阳极 裂 的情况,而该厂热风炉燃烧室与烟气混气室的连接口开在热风
《资源节约与环保》 2 0 1 6 年 第 6 期
科技论文与案例交流
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炉 的 偏 上 部 ,则 经 常 发 生 绝 缘 子 炸 裂 。
期 漏 风 ,冷风从灰斗口进人除尘器内部,高湿度的热烟气遇冷风
概 2 0 % 左右腐蚀断线,第 1、2电场阴极线 煤点有一定的行程,保证了煤粉喷出后充分燃烧。通过对国内几
M 有少量极线腐蚀断线,电场中上部未发现 家镍铁回转窑厂家了解证实,热风炉燃烧室与烟气混气室的连接
阴极线断线情况发生(如图3)。(2)阳极 口开在热风炉的偏下部的厂家,基本未发生过电除尘器绝缘子炸
运行温度普遍偏低,最 低 50T 左 右 ,最 高 120丈 左 右 ,其 中 1 个月 内温度大于90T 的天数仅有8 天 (如 图 8,温度取样点为电除尘 器进口烟道)。
电除尘器运行温度CC) 曲线
3 应对措施
为了彻底解决该厂镍铁回转窑- - 干燥窑配套电除尘器出现 的 问 题 ,保 证 电 除 尘 器 稳 定 运 行 ,进 行 了 以 下 整 改 措 施 。 3.1热风炉工艺优化
少 ,节 能环保,循环利用等优点。其是火法冶炼镍铁生产中,设备 最简单、生成金属流程最短、综合能耗最低的生产工艺(图1 为工 艺流程)。
图 3 芒刺线断线
图 4 阳极板腐蚀情况
1 . 3 壳 体 墙 板 、出 口 喇 叭 底 板 腐 蚀 较 严 重 ,墙板 的 腐 蚀 主 要 发 生 在
除尘器下部2 米范围内,部分墙
板 腐 蚀 达 到 3mm,上 部 腐 蚀 较
少 ,出口喇机底板也腐蚀严重(如

关于红土镍矿回转窑还原镍铁生产的探析

关于红土镍矿回转窑还原镍铁生产的探析

关于红土镍矿回转窑还原镍铁生产的探析基于镍具有抗腐蚀、抗氧化、耐高温、强度高和延展性好等特征,使得其用途非常广泛。

特别是在不锈钢和耐热钢中,镍是一种不可或缺的元素。

目前全球探明的镍资源中,硫化镍约占42%,其余均为红土型镍,因此必须对其进行合理开发利用。

基于此,本文概述了、红土镍矿,阐述了红土镍矿回转窑还原镍铁的原理,对红土镍矿回转窑还原镍铁生产进行了探讨分析。

标签:红土镍矿;回转窑;还原镍铁;原理;生产目前常见的红土镍矿冶炼处理工艺主要有湿法工艺和火法工艺。

国外大部分采用湿法工艺冶炼红土镍矿,国内采用火法居多,也有火法和湿法混用的,火法工艺具有流程短、能耗低、便于还原操作等特征。

以下结合某实例,对红土镍矿回转窑还原镍铁生产进行了探讨。

1 红土镍矿的概述红土镍矿资源为硫化镍矿岩体风化―淋滤―沉积形成的地表风化壳性矿床,世界上红土镍矿分布在赤道线南北30度以内的热带国家,集中分布在环太平洋的热带―亚热带地区。

我国镍矿资源储量中70%集中在甘肃,其次分布在新疆、云南、吉林、四川、陕西和青海和湖北7个省,合计保有储量占全国镍资源总储量的27%。

2 红土镍矿回转窑还原镍铁的原理分析红土镍矿回转窑直接还原镍铁中的窑内物料环境热主要由窑头喷煤和部分内配煤燃烧提供热量,使入窑物料达到还原反应所需温度。

在物料中加入石灰石、白云石等熔剂是为了通过固相反应降低物料的熔点,调整熔融物的碱度、黏度,使反应能均匀顺利进行,实现渣铁分离。

在冶炼过程中,经配料混合压制成球的固体炉料由窑尾加入回转窑,在窑转动时把炉料推向窑头运动,窑头外侧有燃烧器烧嘴燃烧燃料,燃烧废气则由窑尾排出,炉气与炉料逆向运动,炉料在预热段被加热,蒸发水分,过渡段球体和熔剂(石灰石、白云石)开始分解,当进入环境温度达到800℃以上时,在料层内金属氧化物开始和固体碳发生还原反应,置换出氧化物中的金属单质。

镍铁选择性还原,其原理是利用Ni0還原温度<Fe2O3还原温度,碳优先与NiO发生反应,在操作上控制好配碳量并采取缺碳操作,使红土镍矿中几乎所有的镍氧化物优先还原成金属,而高价的Fe2O3适量还原成金属铁,其余还原为FeO或者Fe3O4进入熔渣,从而达到富集镍的目的。

浅谈用回转窑处理红土镍矿

浅谈用回转窑处理红土镍矿

浅谈用回转窑处理红土镍矿浅谈用回转窑处理红土镍矿一、红土镍矿概述红土镍矿资源为硫化镍矿岩体风化―淋滤―沉积形成的地表风化壳性矿床,世界上红土镍矿分布在赤道线南北30度以内的热带国家,集中分布在环太平洋的热带―亚热带地区,主要有:美洲的古巴、巴西;东南亚的印度尼西亚、菲律宾;大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等。

我国镍矿资源储量中70%集中在甘肃,其次分布在新疆、云南、吉林、四川、陕西和青海和湖北7个省,合计保有储量占全国镍资源总储量的27%。

世界上可开采的镍资源有二类,一类是硫化矿床,另一类是氧化矿床。

由于硫化镍矿资源品质好,工艺技术成熟,现约60%~70%的镍产量来源于硫化镍矿。

而世界上镍储量的65%左右贮存在氧化镍矿床中,氧化镍矿由于铁的氧化,矿石呈红色,所以统称为红土矿。

但实际上氧化镍矿分为几种类型,一种是褐铁矿类型,位于矿床的上部,铁高镍低,硅镁低,但钴含量比较高,这种矿宜采用湿法工艺;另一种类型为硅镁镍矿,位于矿床的下部,硅镁含量比较高,铁含量低,钴含量比较低,但镍含量较高,这种矿宜采用火法工艺。

而处于中间过渡的矿石可以采用火法工艺也可以采用湿法工艺。

见下表:类型(%)Ni Co Fe MgO SiO2Cr2O3工艺褐铁矿0.8-1.50.1-0.240-500.5-5.010-302-5湿法硅镁矿低镁 1.5-2.00.02-0.125-405-1510-301-2火、湿高镁1.5-3.00.02-0.110-2515-3530-501-2火法二、我国镍铁行业现状镍是略带黄色的银白色金属,是一种具有磁性的过渡金属。

镍的应用在于镍的抗腐蚀性,合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性能。

不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。

全球约2/3的镍用于不锈钢生产,因此不锈钢行业对镍消费的影响居第l位。

镍在不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。

在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构,从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢的属性,所以镍被称为奥氏体形成元素。

红土镍矿火法冶炼工艺现状

红土镍矿火法冶炼工艺现状

红土镍矿火法冶炼工艺现状红土镍矿是一种重要的镍资源,其火法冶炼工艺在我国得到了广泛应用。

本文将从红土镍矿的特点、冶炼工艺流程、优缺点等方面进行探讨。

一、红土镍矿的特点红土镍矿主要分布在中国云南、广西等地,具有矿物组成简单、镍矿物主要为蒙脱石和针铁矿等特点。

此外,红土镍矿中的硅、镁等元素含量较高,难以直接进行磁选和浮选选矿,因此需要采用火法冶炼工艺进行提取。

二、红土镍矿火法冶炼工艺流程红土镍矿火法冶炼工艺主要分为熔炼和精炼两个阶段。

具体流程如下:1. 熔炼阶段(1) 矿石预处理:将红土镍矿先进行破碎、磨细,然后在高温下进行干燥。

(2) 熔炼过程:将经过预处理的矿石与焙烧产物和燃料一起放入炉中,通过高温反应使镍矿物还原为镍金属。

熔炼反应的主要化学方程式为:NiO+CO=Ni+CO2(3) 炉渣处理:熔炼产生的炉渣中含有一定量的铁、硅、镁等杂质,需要通过浸出、氧化等方法进行处理。

2. 精炼阶段(1) 精炼过程:将熔炼后的镍合金放入铸造坩埚中,加入一定量的铝、铜等金属,通过化学反应使杂质逐渐被还原掉,从而提高镍的纯度。

(2) 精炼产品加工:将精炼后的镍合金进行锻造、轧制等加工工艺,制成各种形状的金属制品。

三、红土镍矿火法冶炼工艺的优缺点红土镍矿火法冶炼工艺具有以下优点:1. 可以处理含硅、镁等难选元素较高的红土镍矿。

2. 熔炼反应速度快,冶炼周期短,生产效率高。

3. 通过添加金属等元素,可以进行精炼,提高镍的纯度。

但是,红土镍矿火法冶炼工艺也存在一些缺点:1. 需要大量的燃料,炉温高,能耗较大。

2. 熔炼过程中产生大量的炉渣,处理难度较大。

3. 精炼过程中需要添加大量的金属,成本较高。

四、结语红土镍矿火法冶炼工艺是一种比较成熟的提取红土镍矿中镍的方法。

随着科技的不断发展,人们对其进行了不断的改进和优化,使其在生产实践中得到了广泛应用。

未来,随着资源的日益稀缺和环境保护意识的不断增强,红土镍矿火法冶炼工艺将会得到更为广泛的应用和发展。

回转窑是指旋转煅烧窑

回转窑是指旋转煅烧窑

回转窑是指旋转煅烧窑(俗称旋窑),属于建材设备类。

回转窑按处理物料不同可分为水泥窑、冶金化工窑和石灰窑。

水泥窑主要用于煅烧水泥熟料,分干法生产水泥窑和湿法生产水泥窑两大类。

冶金化工窑则主要用于冶金行业钢铁厂贫铁矿磁化焙烧;铬、镍铁矿氧化焙烧;耐火材料厂焙烧高铝钒土矿和铝厂焙烧熟料、氢氧化铝;化工厂焙烧铬矿砂和铬矿粉等类矿物。

石灰窑(即活性石灰窑)用于焙烧钢铁厂、铁合金厂用的活性石灰和轻烧白云石。

一、回转窑的用途:回转窑主要用于冶金、建材、矿石等多种矿产物料的加热和煅烧。

如陶粒砂、铝矾土、石灰石、水泥金属镁氧化铝氢氧化铝粉煤灰高铝制品耐火材料等矿物颗粒和粉状物料的加热和煅烧。

二、回转窑的工作原理及结构特征工作原理:回转窑是有气体流动、燃料燃烧、热量传递和物料运动等过程所组成的。

回转窑就是如何是燃料能充分燃烧,燃料燃烧的热量能有效的传给物料,物料接受热量后发生一系列的物理化学变化,最后形成成品熟料。

结构特征:回转窑由筒体、支撑装置、密封装置、喂料装置和窑头燃烧装置等组成,回转窑是个圆形筒体,它倾斜的安装在数对拖轮上,电动机经过减速后,通过小齿轮带动大齿轮而使筒体做回转运动。

回转窑是煅烧水泥熟料的主要设备,已被广泛用于水泥、冶金、化工等行业。

该设备由筒体、支承装置、带挡轮支承装置、传动装置、活动窑头、窑尾密封装置、燃烧装置等部件组成,该回转窑具有结构简单,运转可靠,生产过程容易控制等特点。

中科工程机械生产的回转窑煅烧系统装备通过技术创新,在该系统中采用国内外最先进的液压挡轮装置、采用计量精度很高的计量柱塞泵、高精度的调速阀和接触式石墨块密封装置等国内先进技术。

为了提高自动化程度,窑头采用工业电视看火,工艺流程模拟荧光屏,煅烧带采用红外线扫描仪把煅烧带的煅烧情况直接反映在计算机上,这些新技术的使用直观感强,操作方便,使用可靠。

稳定了热工制度,提高了设备运转率,与同规格设备相比,运转率提高了10%,产量提高了5%-10%,热耗降低15%。

中国特色红土镍矿冶炼工艺建设现代化镍铁厂

中国特色红土镍矿冶炼工艺建设现代化镍铁厂

中国特色红土镍矿冶炼工艺建设现代化镍铁厂中国特色红土镍矿是中国独有的一种矿产资源,与其他地区的镍矿相比,有独特的形成过程和矿物组合,使得其镍含量高,但同时也伴随着较高的铁、镁、钠等杂质元素含量。

因此,在红土镍矿的矿石冶炼过程中,传统的矿石冶炼工艺难以满足这类矿石的冶炼需要,因此需要建设符合中国特色红土镍矿矿石特点的现代化镍铁厂,以实现其资源的最大化利用和价值的提升。

一、中国特色红土镍矿的特点及应用中国特色红土镍矿是一种矿物组合复杂、性质多变的矿物,它的镍含量高,但同时存在着较高的铁、镁、钠等杂质元素。

根据研究结果表明,中国特色红土镍矿的含镍矿石的种类主要有红泥矿、橄榄石等几种,其中与较高含镍矿石类型大约占全部矿石的20%。

特别是在现代工业化的条件下,镍的综合利用价值逐渐得到了充分的认识。

在如航空、电子、化工、新能源等领域的高新技术中,更是对镍的浓厚需求永远无止境。

因此,对于中国这样人口最多、生产力最庞大的大国而言,其独有的红土镍矿不仅仅是一种矿产资源,更是民族工业的重要发展机遇。

二、中国特色红土镍矿的传统冶炼工艺目前,中国特色红土镍矿的矿石冶炼主要采用的是冶炼精矿的热还原冶炼工艺,即将铁、镁含量较高的矿石进行转化和富化处理,然后与其他矿石共同冶炼。

但这种传统冶炼方法的缺陷是较为明显的,因为红土镍矿的反浸出性差,铁和其他杂质元素的含量较高,等等这些问题,导致其冶炼流程无法充分利用矿石中所含的镍和钴等有价元素,而得不到更多的综合利用。

三、新型镍铁厂建设及ChinaTOPO的建议意见而在持续的研究与开发中,一些新型的中国特色红土镍矿冶炼工艺不断被探索。

铁、镁含量较高的红土镍矿的热还原有可能是以其含铁为原料生产钢铁的效果更好。

此外,钾启动进料也可以改善红土镍矿物的冶炼性能;同时,使用前处理方法可以提高镍的提取率和对铁、镁等杂质元素的有效去除通过上述这些新型技术的使用,可以充分利用红土镍矿的资源价值,实现其资源的最大化利用以及巨大的社会经济效益的提升。

红土镍矿还原焙烧磁选的调查报告(3)

红土镍矿还原焙烧磁选的调查报告(3)

红土镍矿弱还原焙烧磁选项目研究报告作者:王春轶红土镍矿是含镁铁硅酸盐矿物的超基性岩经长期风化产生的,是由铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松的粘土状氧化矿石,由于氧化铁矿石呈红色,所以称为红土矿。

风化过程中镍自上层浸出,在下层沉淀,NiO取代了相应的硅酸盐和氧化铁矿物晶格中的MgO、FeO。

红土矿的化学和矿物学组成变化范围很大,特别是Fe/Ni和SiO2/MgO的重量比、化学和物理水含量。

矿石中镍元素和铁元素的分布具有一致性。

矿石中富铁的部分中往往镍含量也较高,其它部分相对较低。

这在理论上对此类矿石进行还原一磁选富集提供了可能性。

还原焙烧--磁选工艺的最大特点是生产成本低,能耗中能源由煤提供,每吨矿耗煤160~180Kg。

而火法工艺电炉熔炼的能耗80%以上由电能提供,每吨矿电耗560~600kWh,两者能耗成本差价很大,按照目前国内市场的燃料价值计算,两者价格相差3~4倍。

世界上工业化生产的只有日本冶金(Nippon Yakim)公司的大江山冶炼厂,其工厂的还原焙烧一磁选工艺流程为:原矿磨细后与粉煤混合制团,团矿经干燥后,高温进行还原焙烧,焙砂球磨后得到的矿浆进行选矿重选和磁选分离得到镍铁合金产品。

但是该工艺存在的问题仍较多,大江山冶炼厂虽经多次改进,工艺技术仍不够成熟,经过几十年的发展,其生产规模仍停留年产l万吨镍左右。

一、国内红土镍矿还原焙烧磁选研究现状国内对红土镍矿还原焙烧磁选方面做过深入研究的有中南大学,东北大学,北京矿冶研究总院,北京科技大学,昆明贵金属研究所,四川大学等科研院所,还有贵研铂业股份有限公司,首钢有限公司,江西稀有稀土金属钨业集团有限公司等企业也做过相关的研究。

针对我公司红土镍矿弱还原焙烧磁选研究项目,我对国内中南大学,东北大学,北京矿冶总院,长沙矿冶研究院等科研院所的研究方向及现状做了深入调查。

其中长沙矿冶研究院,北京矿冶总院和东北大学等针对我公司红土镍矿分别做了探索性试验。

红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用关键技术及应用

红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用关键技术及应用

红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用关键技术及应用红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用关键技术及应用一、引言红土镍矿是一种含有镍、铁和其他有价值金属的矿石,其冶炼过程既能从镍铁中提取镍,又能通过冶炼渣的增值利用实现多种金属的回收。

红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用是一个综合性的工程,需要涉及到多个环节和关键技术。

本文将从矿石的处理、冶炼流程和冶炼渣的回收利用等方面,深入探讨红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣增值利用的关键技术及应用。

二、矿石的处理红土镍矿的矿石处理是冶炼镍铁的第一步,也是非常关键的环节。

矿石通常含有一定的硫和镍、铁、镉等有价值金属,因此需要通过浮选、磁选等方法进行处理。

通过浮选将矿石中的硫分离出来,以减少后续冶炼过程中的硫含量。

通过磁选将矿石中的铁和镍分离出来,以获取纯度较高的镍铁。

三、冶炼流程1. 溶铁炉冶炼红土镍矿的冶炼过程主要包括溶铁炉冶炼和转炉冶炼两个阶段。

溶铁炉冶炼是将经过处理的矿石和焦炭一同放入回转炉中进行还原冶炼的过程。

在溶铁炉中,焦炭还原矿石中的氧化铁和氧化镍,生成还原铁和还原镍。

在这个阶段,需要控制好还原温度、气氛和加入剂的配比,以确保得到高品位的镍铁。

2. 转炉冶炼转炉冶炼是将溶铁炉产出的还原镍和还原铁进一步处理的过程。

在转炉中,加入适量的石灰和石油焦油,进行还原和熔化反应,以得到定性更好的镍铁。

在转炉冶炼过程中,需要控制好还原反应的温度、时间和氧气的输入量,以最大限度地提高镍铁的纯度。

四、冶炼渣的回收利用冶炼渣是红土镍矿冶炼过程中产生的一种副产物,其中富含镍、铁、镉等有价值金属。

冶炼渣的回收利用是提高资源利用率和环境保护的重要手段之一。

目前,常见的冶炼渣回收利用方式包括水洗法、浮选法和磁选法等。

1. 水洗法水洗法是利用渣浆的比重差异,通过水洗将冶炼渣中的有价值金属部分分离出来。

将冶炼渣与水进行混合,形成含有不同密度的浆料。

通过重力作用和水洗的方式,将其中的矿石颗粒和有价值金属部分分离出来。

回转窑-矿热炉(RKEF)冶炼镍铁工艺的烟气处理

回转窑-矿热炉(RKEF)冶炼镍铁工艺的烟气处理

回转窑-矿热炉(RKEF)冶炼镍铁工艺的烟气处理摘要:在回转窑-矿热炉冶炼工艺中,烟气处理系统是一个非常重要的组成部分。

它在红土镍矿中的作用非常关键,工艺流程中包括预热干燥处理、焙烧预还原反应以及矿热炉熔炼等环节。

由于烟气处理系统所需的运行条件比较高,系统自身的工艺特点落后,对日益扩大的冶炼生产能力的企业适应型较弱,因此需对设备进行转型升级开展优化处理。

本文就回转窑-矿热炉冶炼工艺的烟气处理系统进行工艺流程简介和优化设计论证,并对优化设计的最终成效进行评估,旨促进烟气处理系统改造升级,提高运行效率和安全稳定性,为企业创收。

关键词:回转窑-矿热炉(PKEF);冶炼镍铁工艺;氧化脱硫、烟气处理红土镍矿处理工艺主要分为湿法冶炼工艺和火法冶炼工艺,但目前世界范围内比较成熟的利用红土镍矿冶炼镍铁合金的工艺方法仍旧以火法冶炼为主。

在火法冶炼过程中,冶炼烟气经利用回转窑-矿热炉冶炼工艺开展红土镍矿的冶炼生产,通过对矿产中的氧化铁主要成分氧化实施还原和分离,得到铁矿和镍矿的生产方法。

这种冶炼工艺的烟气处理系统优化设计期间,主要内容包括重力除尘、旋风除尘器、电收尘、系统风机以及脱硝系统、脱硫系统。

通过优化设计和改造升级,烟气处理系统结构更加紧凑,密封性能更加优良,运行更加安全稳定,企业节约物料消耗量同时降低生产成本,污染物经过处理后达到国家达标排放标准排放。

1RKEF工艺概述RKEF是回转窑-矿热炉冶炼工艺的英文字母缩写,回转窑横向筒体平直且长,长径比达到1:10至1:20[1],以传动齿轮驱动系统和多组托辊轴承轮轴进行滚动支撑,设备体量大而相对制作难度比较小,设备产量大易操作。

它的工艺流程非常复杂,主要包括预热、干燥、焙烧、预还原以及矿热炉熔炼等处理环节。

1.1预热干燥流程。

红土镍矿冶炼生产线上,用于干燥处理的干燥窑规格尺寸可根据企业生产规模选择不同大小的回转窑,矿石原料由胶带输送机向处理厂房内部的干燥窑内输送,回转窑的烟气以及矿热炉产生的温度,是干燥系统的能量来源[2],混合烟气经过加热能够达到450℃到750℃度的高温。

江苏鹏飞红土镍矿回转窑使用情况介绍

江苏鹏飞红土镍矿回转窑使用情况介绍

江苏鹏飞红土镍矿回转窑使用情况介绍江苏鹏飞集团拥有年机械加工能力30万吨的机械装备制造加工基地,具备直径13 m立车、直径12m、40模滚齿加工能力,退火炉8*20m,最大起吊能力400吨,满足φ10m 以下回转窑、球磨机的制造要求。

大型预热器、回转窑、管磨机、立式磨、冷却机等主机设备全部自行研发和制造,已承担起项目总承包和主要设备供应商的双重角色,是中国水泥机械龙头企业、中国建材机械二十强、江苏省重合同守信用企业。

鹏飞牌回转窑获得”中国名牌产品” 、鹏飞商标被认定为中国驰名商标。

我国镍金属生产技术已有重大突破,拥有自主知识产权,红土镍矿生产出优质镍铁。

江苏鹏飞集团成功开发红土镍矿回转窑,该技术已快速进入生产应用领域。

红土镍矿经冶炼生产出大批镍生铁,该技术已快速进入生产应用领域,成功的案例有:广东广青、福建鼎信、浙江青山、山东临沂等。

2010年8月19日江苏鹏飞集团股份有限公司董事长王家安与广东广青金属科技有限公司林夏苗董事长在福建成功合作,继福建鼎镍焙烧还原项目之后,又新签订四套共8台镍焙烧还原回转窑,合同总鹏飞集团在发展壮大的过程中,得到各界专家、领导、同仁们的大力支持,借此机会表示感谢,我们将不满足于已取得的成绩,通过我们长期、艰苦、细致的工作和多年工作积累的经验,加强与行业同仁的沟通,发挥更大的作为!为广大客户提供高效、优质的服务,以满足新老朋友不断发展的需要,共享技术进步的喜悦,共赢辉煌美好的明天。

热忱邀请各位专家、同仁、朋友到鹏飞来做客!目前我国镍冶炼工艺基本上处于以电解镍为主的单一产品的局面。

研究开发利用红土型镍矿生产镍铁的技术是必要的。

红土型镍矿用来生产镍铁在经济上合理,没有必要一定要生产电解镍。

近年来,为了保证国民经济发展对镍的需求,中国一批企业实施“ 走出去”的发展战略,参与海外镍矿资源的开发,对我国镍的稳定供应发挥重要作用。

氧化镍矿广泛分布于赤道地区,运距近,海运费用不高。

红土镍矿回转窑

红土镍矿回转窑

5.方茴说:“那时候我们不说爱,爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。

我们只说喜欢,就算喜欢也是偷偷摸摸的。

”6.方茴说:“我觉得之所以说相见不如怀念,是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛,而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。

”7.在村头有一截巨大的雷击木,直径十几米,此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光,变得普普通通了。

8.这些孩子都很活泼与好动,即便吃饭时也都不太老实,不少人抱着陶碗从自家出来,凑到了一起。

9.石村周围草木丰茂,猛兽众多,可守着大山,村人的食物相对来说却算不上丰盛,只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。

红土镍矿回转窑工艺流程、主体设备结构(河南宏科重工)提供红土镍矿回转窑生产流程原料场→筛分、破碎和混匀配料→回转窑→矿热炉→铁包脱硫→精炼转炉→浇铸。

在这个基础上,发展了对原料预干燥、原料制球、回转窑节能和余热发电、矿热炉高效冶炼和低熔点渣系配料、采用底吹或侧吹精炼转炉替代顶吹转炉、镍铁粒化等技术,适用于不同条件的工厂。

红土镍矿回转窑工艺概述矿石、石灰石、还原剂在原料场、备料间加以筛分破碎后,混匀配料送入回转窑。

在红土镍回转窑中,原料经干燥、焙烧、预还原,制成约1000℃的镍渣,回转窑烟气经余热锅炉、除尘、脱硫化后排放,粉尘与原料混合后再次入窑。

镍渣在封闭隔热状态下(高架送料小车)加入矿热炉料仓(内衬耐火砖),根据工艺要求通过不同位置的下料管分配到矿热炉内。

矿热炉为全封闭式,自焙电极,埋弧冶炼,还原并熔分粗制镍铁和炉渣,同时产生含Co约75%的矿热炉荒煤气,荒煤气经过净化送到回转窑烧嘴,与煤粉一起作为燃料,除尘灰经处理后,返回到原料场。

矿热炉炉渣经过水淬后可作为建筑材料,用于道路建设、制砖。

矿热炉的产品是粗制镍铁,出铁前预先在铁水包加脱硫剂,出铁同时脱硫,粗制镍铁含Si、C、P等杂质,需要继续精炼,扒渣后,兑入酸性转炉,吹氧脱硅,同时加入含镍废料以防铁水温度偏高,脱硅后扒渣(或者挡渣出铁),兑入碱性转炉,吹氧脱磷、脱碳,同时加入石灰石造碱性渣,碱性转炉精炼后的镍铁水送往浇注车间,铸成合格的商品镍铁块或者制成粒状镍铁。

红土镍矿回转窑还原焙烧的过程控制

红土镍矿回转窑还原焙烧的过程控制
可 由烟 道蝶 阀开 度来调 节 。另 外 ,诸
如 布袋收尘 吹扫 、吸 收塔p H 值及喷 淋 泵 、油 泵等 辅助 设备 也需 接入 控制 系
统。
3 . 2控制方式 3 . 2 . 1 主要参数 的采集 需 接入 中控 系统 并作 为 主要 控制 依据 的采 集对 象有 窑 内温度 、压 力 以 及油 枪鼓 风 、烟道 出风 和柴 油 流量 。 窑 体 温度 的采 集采 用 热 电偶 + 滑 环 接
图 1回 转 窑还 原 焙 烧 试 验设 备 连 接 示 意 图

2 0 1 3 . 0 7 N O. 7( 上)
工业技术 ) ) ) ) )
二 二 二 : :
呈二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 : :
用 压力 变送 器 和智能 表头 的形 式 ,需 要注 意 的是 由于窑 内气体 温 度较 高 ,
料 停 留时 间主要 受 内径等 固定 值 和窑 速等设 定值 影 响 ,可在调 整好 后保 持 稳 定 ;窑 内气 氛是 通过 取样 和奥 式气
体分 析仪来 测试 的 ,实 践证 明 ,缘 于 进 出风量 及燃 烧情 况 ,窑 内 的压 力状 况可 间接 反 映 出气 体成 分 ,而压 力则
收 率 大 于9 0 %。 关 键 词 :红 土镍 矿 ; 回 转 窑 ;模 糊 控 制 中图分类号 :1 一 r F 8 1 文献标识码 :A
响窑况 和还 原效 果 的最 主要 因素有 三 l 概 述 4 5 0×7 0 0 0 mm,并配 套有 混料 机 、 镁 质 红 土 镍 矿 是 氧 化 镍 矿 的 一 压 球 机 、 圆盘 给 料 机 、空 压 机 、油 个 :物料停 留时间 、窑 内反应 区温度 种 ,常采 用 回转窑 干燥 预还 原 一电炉 枪 、供 油装 置 、收尘器 、换 热器 、喷 和气体 成 分 。如果 温度 不够 或者 停 留 时 间过短 ,还 原反应 进 行不 充分 ;如 熔炼法 ( R K E F)处理 ,但 投资高 、电 淋塔 等设 备。 设备 连接示意如 图1 所示 ,红土镍 果温 度过 高 ,不但 对耐 火材 料是 极大 原焙烧 一球磨 一磁选 的新技术 与R K E F 矿经 干燥 、破 碎后 ,按 比例 将煤 粉 、 考验 ,而 且 随物料 融化 、团聚 ,会逐 石灰 石 等一起 加 人混料 机 ,混合 均 匀 渐形 成球 状 的 固熔 块 ,严 重时熔 融 物 法 相 比 ,流程 短 ,投 资少 ,而 且不 使 耗 大 、生 产成 本高 。回转 窑金属 化还

焙烧回转窑技术方案

焙烧回转窑技术方案

焙烧回转窑技术方案引言焙烧回转窑是一种常见的矿石、石灰石和水泥等物料的烧结设备,被广泛应用于工业生产中。

本文将介绍焙烧回转窑的工作原理、优势和适用范围,并提供一个焙烧回转窑技术方案。

工作原理焙烧回转窑通过回转筒将物料均匀分布在筒体内,然后通过筒体的旋转,使物料在高温下进行烧结反应。

回转筒一端进料,一端排渣,成品从另一端排出。

优势焙烧回转窑技术具有以下优势:1.均匀加热:回转筒的旋转可使物料在窑内均匀受热,避免了温度不均匀导致的物料质量不稳定问题。

2.高热效率:回转筒的旋转通过红外线辐射进行热传导,可以最大限度地提高热效率并节约能源。

3.灵活适应性:焙烧回转窑可以适应各种物料的烧结需求,包括矿石、石灰石、水泥等,广泛应用于冶金、化工和建材等行业。

技术方案为了实现高效、稳定的焙烧过程,我们提供以下焙烧回转窑技术方案:1.窑筒结构优化:设计合理的窑筒结构可以提高物料的传热效率。

通过优化窑筒内壁的材料和形状,减少能量损失,提高窑筒的耐磨性。

2.燃烧系统优化:燃烧系统是焙烧过程中重要的一环。

我们建议使用高效的燃烧系统,如气体燃烧器或石油燃烧器,以确保燃烧效果良好,并减少烟气排放。

3.温度控制系统:精确的温度控制对于焙烧过程至关重要。

我们提供先进的温度控制系统,可以实时监测和调整窑内的温度,确保焙烧过程稳定可控。

4.除尘系统:焙烧过程中会产生大量烟尘和颗粒物,为了确保环境友好和作业人员健康,我们提供高效的除尘系统,将排放物处理到符合排放标准。

5.自动化控制系统:焙烧过程通常是连续进行的,为了提高生产效率和减少人工操作,我们建议使用自动化控制系统。

该系统可以实现生产参数的自动调整和数据的实时监测,提高生产效率。

适用范围焙烧回转窑技术适用于以下领域:1.冶金行业:用于矿石的烧结,如铁矿石的还原烧结。

2.化工行业:用于化学物质的烧结,如硫酸铵的焙烧。

3.建材行业:用于水泥和石灰石的烧烤,实现熟料的生产。

结论焙烧回转窑技术是一种高效、灵活的物料烧结设备,具有均匀加热、高热效率和广泛适用性等优势。

焙烧回转窑技术方案

焙烧回转窑技术方案

焙烧回转窑技术方案1. 引言焙烧是指通过高温处理将矿石、石灰石等物料转化为有用的金属或化工产品的过程。

在焙烧过程中,回转窑是一种常用的设备,它具有高效、节能、环保等优点,被广泛应用于冶金、化工、环保等领域。

本文将详细介绍焙烧回转窑技术的原理、应用领域、设备选型、工艺流程和特点。

2. 技术原理焙烧回转窑技术主要基于矿石或物料在高温下的化学、物理变化。

回转窑是一个圆筒形的设备,内部布置有耐高温材料,并能够持续回转。

矿石或物料由窑尾进料口进入回转窑,并随着窑筒的回转,在高温下进行干燥、预热、烧结等过程,最终产生所需的金属或化工产品。

回转窑的加热方式多种多样,主要包括直接加热和间接加热。

直接加热是通过燃烧设备将燃料燃烧产生的高温气体直接送入回转窑,使窑内温度升高。

间接加热则是通过燃料燃烧产生高温气体,经过换热设备将热量传递给回转窑。

3. 应用领域焙烧回转窑技术广泛应用于以下领域:3.1 冶金工业在冶金工业中,焙烧回转窑主要用于矿石的烧结和冶炼过程。

通过高温烧结,可以使矿石颗粒结合成块,提高金属的得率。

同时,在冶炼过程中,焙烧回转窑也可以用于精炼和脱硫等工艺。

3.2 化工工业在化工工业中,焙烧回转窑被广泛应用于化学品的生产过程中。

例如,通过焙烧回转窑可以将石灰石煅烧成生石灰,用于建筑材料、化学原料等方面。

3.3 环境保护焙烧回转窑还可以用于环境保护领域。

例如,通过焙烧回转窑可以对含有有害物质的废物进行处理,使其转化为无害的物质。

4. 设备选型在选型焙烧回转窑设备时,需要考虑以下因素:4.1 物料性质不同的物料具有不同的燃烧特性和热量传递特性,因此在选型设备时需要详细了解物料的物化性质。

4.2 产能要求根据焙烧生产线的产能要求,确定回转窑的尺寸和设计参数。

4.3 燃料种类和供应方式根据可用的燃料种类和供应方式,选择适合的回转窑加热方式。

5. 工艺流程焙烧回转窑的工艺流程一般包括以下几个步骤:5.1 进料与预热物料从窑尾进料口进入回转窑,同时在高温下进行干燥和预热,使其达到适合的烧结温度。

不同红土镍矿的处理工艺简述

不同红土镍矿的处理工艺简述

不同红土镍矿的处理工艺简述氧化镍矿是含镍橄榄石经长期风化淋滤变质而形成的矿物,由于矿床风化后铁的氧化,矿石呈红色,因而通称为红土矿(Laterite)。

根据矿石中铁和镁含量的不同,含镍红土矿可以简单地分为褐铁矿类型和残积矿类型。

一般残积矿类型氧化镍矿含镁较高,而褐铁矿类型镍红土矿含铁较高而含镁较低。

一、现有红土镍矿处理技术概况在红土镍矿的处理方面,比较成熟的冶炼方法包括:①回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)、②烧结-鼓风炉硫化熔炼法、③烧结-高炉还原熔炼法、④回转窑(或隧道窑、或转底炉)半熔融还原焙烧-磁选法、⑤还原焙烧(回转窑或沸腾炉)-氨浸法、⑥高压酸浸法、⑦常压酸浸法以及⑧硫酸堆浸法等。

上述处理方法均有各自的适应性,需要根据矿石镍、钴、铁含量和矿石类型的差异,以及当地燃料、水、电和化学试剂的供应状况等的不同,选用适宜的冶炼工艺。

从总体上说,红土镍矿的处理主要分为火法冶金和湿法冶金二大类。

1.1 火法冶金火法冶金主要处理含镍 1.5~3%、Fe10~40%、MgO5~35%、Cr2O31~2%的含镍品位较高的变质橄榄岩。

冶炼工艺主要包括回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)和鼓风炉硫化熔炼及烧结-高炉还原熔炼法,产品主要为镍铁合金和镍锍产品,镍铁合金主要供生产不锈钢,镍锍则须经转炉进一步吹炼生产高冰镍产品。

日本大江山冶炼厂则采用回转窑高温半熔融还原焙烧(~1350℃)产出粒铁,经破碎、跳汰富集产出含镍大于20%的镍铁合金供生产不锈钢,并被公认为是目前最为经济的处理镍红土矿的方法。

回转窑干燥预还原-还原熔炼工艺生产镍铁,镍的回收率可以达到90%以上,但生产镍铁时由于进入镍铁中的钴不计价,因此对钴含量较高的氧化镍矿并不适用。

由于红土镍矿含水高,加之投资大,从经济角度考虑,电炉还原熔炼工艺适宜于处理镍含量大于 1.8%、钴含量小于0.05%的矿石,且要求当地要有充沛的电力供应。

鼓风炉硫化熔炼也是经典工艺,红土镍矿在配入适量的CaO和SiO2后,在约1100℃下烧结成块,再配入20%左右的黄铁矿和约15~25%的焦炭,在鼓风炉内约1350℃的温度下熔炼,产出含镍8~15%的低冰镍产品。

回转窑技术方案

回转窑技术方案

回转窑技术方案1. 引言回转窑技术是一种常用于水泥生产过程中的高效能熟料烧成设备。

它利用回转窑转筒的旋转运动,将原料在高温下进行烧结和冶炼,从而产生出高质量的水泥熟料。

本文旨在介绍回转窑技术的原理、特点、优势以及应用范围,为相关从业者提供技术方案的参考。

2. 原理与工艺回转窑是一种长而呈横圆筒形的设备,通常由燃烧装置、回转筒、支撑装置、封堵装置等组成。

其工艺流程包括下列几个步骤:2.1. 原料进料原料以恒定的流量从回转窑的一端进入,并沿着回转筒的轴向逐渐移动。

原料的类型和比例决定了最后产品的特性。

2.2. 预热原料在回转筒中被加热至适宜的升温速率。

这一步骤有助于除去原料中的挥发性成分,提高热效率。

2.3. 煅烧在经过预热后,原料进入到煅烧区域。

高温下,原料中的矿物质发生化学反应并达到烧结状态,形成熟料。

2.4. 冷却熟料从煅烧区域向回转筒的另一端移动,同时被冷却气体吹拂。

冷却气体通过与熟料的热交换,将熟料冷却至环境温度。

2.5. 产品出料冷却后的熟料从回转窑的出料端倾倒出来,并经过粉碎、筛分等工序后,成为最终的水泥产品。

3. 回转窑技术的特点和优势回转窑技术具有以下几个显著的特点和优势:3.1. 高热效率回转窑技术利用燃烧装置产生的高温气流,在整个燃烧和煅烧过程中对原料进行加热。

通过合理的燃烧设备和热交换系统设计,回转窑能够实现高热效率,充分利用燃料的能量,减少热损失。

3.2. 稳定的产品质量回转窑技术能够控制煅烧过程中的温度、气氛和停留时间等参数,确保原料得到充分的煅烧和烧结,从而保证产品质量的稳定。

此外,由于原料在回转筒内的持续运动,实现了热量的均匀分布,避免了产品中的过烧或欠烧等问题。

3.3. 灵活的适应性回转窑技术能够适应多种原料和产品的要求。

在原料的选择和比例调整上具有一定的灵活性,可用于烧制不同种类的水泥熟料。

此外,通过进料端和出料端的设计和调整,回转窑可适应不同生产规模的需求。

3.4. 环保与节能回转窑技术采用了先进的燃烧和热交换技术,能够有效控制燃料的使用量和排放物的含量。

红土镍矿回转窑还原焙烧的过程控制

红土镍矿回转窑还原焙烧的过程控制

红土镍矿回转窑还原焙烧的过程控制作者:柳杨来源:《中国新技术新产品》2013年第13期摘要:介绍了镁质红土镍矿还原焙烧试验的工艺流程和特点,分析了各工艺参数的主要影响因素并据此设计出试验的控制系统和过程控制方案,经摸索调整,在后续的试验过程中实现了回转窑的良好运行,窑况稳定,镍回收率大于90%。

关键词:红土镍矿;回转窑;模糊控制中图分类号:TTF81 文献标识码:A1 概述镁质红土镍矿是氧化镍矿的一种,常采用回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)处理,但投资高、电耗大、生产成本高。

回转窑金属化还原焙烧-球磨-磁选的新技术与RKEF法相比,流程短,投资少,而且不使用焦碳,仅使用价格低廉的煤进行加热和还原,是比较经济的镁质红土镍矿处理方法。

本次连续扩大试验是对该新工艺的一次技术验证,由于还原条件的限制和低熔点硅酸铁的产生,容易出现物料粘结、窑壁结圈、回收率低等问题,所以在还原焙烧过程中温度、气氛等工艺参数的控制是试验能否顺利进行的关键。

2 试验设备本次试验所处理的物料为含镍1.45%,含铁16%的缅甸某镁质红土镍矿,所使用的回转窑规格为Φ450×7000mm,并配套有混料机、压球机、圆盘给料机、空压机、油枪、供油装置、收尘器、换热器、喷淋塔等设备。

设备连接示意如图1所示,红土镍矿经干燥、破碎后,按比例将煤粉、石灰石等一起加入混料机,混合均匀后送压球机制粒,再经圆盘给料机将粒料输送入回转窑进行还原焙烧。

从回转窑内排出的还原焙砂经水淬、球磨、磁选后,分别分析焙砂、磁选精矿和尾矿成分含量,验证试验结果。

回转窑加热用柴油通过雾化油枪喷入窑内,物料中混入的煤既提供部分所需热量又作还原之用。

焙烧过程中产生的烟气经旋风收尘、布袋收尘和喷淋吸收塔吸收后排空。

3 控制方案的设计3.1 控制内容除去配矿因素,在焙烧环节中影响窑况和还原效果的最主要因素有三个:物料停留时间、窑内反应区温度和气体成分。

如果温度不够或者停留时间过短,还原反应进行不充分;如果温度过高,不但对耐火材料是极大考验,而且随物料融化、团聚,会逐渐形成球状的固熔块,严重时熔融物料会直接粘在窑壁上,导致回转窑结圈;气体成分对影响主要在于CO含量,应保持一定的CO浓度,使整个焙烧过程在还原气氛下进行。

红土镍矿回转窑直接还原工艺

红土镍矿回转窑直接还原工艺

红土镍矿回转窑
公司于2008年开始对红土镍矿回转窑高温段的耐火材料进行研发。

特别是针对回转窑直接还原镍铁工艺开发出的高温耐磨抗侵砖系列,配套在红土镍矿回转窑生产,其使用寿命长,抗侵蚀、耐磨损等性能优越,得到了广大客户的认可。

红土镍矿回转窑直接还原生产镍铁工艺,在高温段其物料已处于半熔或全熔状态。

针对这一特点,重点考虑的是耐材在1300—1400℃期间能够抗侵蚀。

一旦耐火材料被侵蚀,耐火材料正常运行就无法得到保障,公司通过大量实验及调整耐材配方,最后研发出质量可靠的产品系列,该系列已成功申请为专利产品。

焙烧回转窑

焙烧回转窑

焙烧回转窑简介焙烧回转窑是一种常用于固体物料热处理的设备,特别适用于石灰、水泥等工业生产中的焙烧工艺。

它以其高效、节能的特性,成为矿山、冶金、化工等行业的重要设备。

工作原理焙烧回转窑主要由回转筒、扶持装置、传动装置、烧结机头和风机等部分组成。

工作时,物料由进料口进入回转筒内,随着筒体的旋转,物料在静态床层和动态床层之间不断翻动和混合。

在窑内,物料逐渐和高温燃烧气体进行热交换,使物料发生化学反应或热分解。

最终,物料在回转筒的另一端被排出。

同时,由于回转筒的自转,物料在筒体内不断向前推进,确保了物料在整个焙烧过程中的均匀加热。

而风机则提供所需的燃烧气体和空气,以维持焙烧过程的正常进行。

应用领域焙烧回转窑广泛应用于各个领域,包括:1.水泥工业:用于水泥熟料的烧成。

通过焙烧,原料中的石灰石和粘土等物质被热分解、脱水,进而转化为熟料。

2.冶金工业:用于矿石的焙烧。

矿石在高温下发生热分解、脱水、脱硫和脱碳等反应,从而得到所需的金属。

3.化工工业:用于化学物料的生产。

例如,焙烧过程可以用于石灰石的石灰化反应、催化剂的活化、电解铝的预焙等。

4.环境保护:焙烧回转窑也可以用于有害物质的处理,如危险废物的焚烧、有机固废的热解等。

设备特点1.高效节能:焙烧回转窑采用了间接加热的方式,提高了能源利用率。

同时,通过回收废热并进行余热利用,可以减少能源消耗。

2.温度控制:通过合理设计的燃烧系统和控制装置,可以实现对焙烧回转窑内的温度进行精确控制,确保焙烧过程的稳定。

3.适应性强:焙烧回转窑具有较大的生产能力,且适用于多种物料的焙烧过程。

可以根据不同物料的特性进行调整和优化,满足不同生产需求。

4.自动化程度高:焙烧回转窑可以与自动化系统相结合,实现全程自动化操作,并监控关键参数,提高生产效率和安全性。

维护与操作注意事项1.定期检查和清洁:定期对焙烧回转窑进行检查,清除窑内和窑外的积尘和杂质,确保设备的正常运行。

2.加油和润滑:及时给焙烧回转窑的传动装置、扶持装置等部位加油和润滑,减少摩擦和磨损。

红土镍矿还原焙烧—氨浸工艺还原焙烧工序研究

红土镍矿还原焙烧—氨浸工艺还原焙烧工序研究

红土镍矿还原焙烧—氨浸工艺还原焙烧工序研究【摘要】随着硫化镍矿资源日趋匮乏,开发利用红土镍矿尤为重要。

火法工艺、湿法工艺是最主要的红土镍矿处理工艺,其中湿法工艺以其高回收率、低能耗、低原料要求等优点,已逐渐成为红土镍矿主要处理工艺。

【关键词】镍;红土镍矿;火法冶炼;湿法冶炼1前言镍是一种银白色金属,具有优良的使用性能,在航空领域、国防领域和日常生物中得到广泛应用。

不锈钢、耐热钢、合金钢及合金铸铁作为镍的最大消耗行业,其需求量的迅速增长,进一步提高了镍的需求量。

现今,可开发利用的镍资源主要有硫化镍矿和氧化镍矿,而硫化镍矿资源的日趋殆尽,促进了红土镍矿的开发研究[1]。

2 红土镍矿镍资源分布红土镍矿是由含镍的岩石经风化、浸淋、蚀变、富集而成的,是由铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石。

世界镍资源中约70%属于红土型镍矿床,即氧化矿,主要分布在环赤道的菲律宾、巴西等国[2]。

我国红土镍矿由于其品位低、提取效率低等缺点,目前仅部分开发。

3 红土镍矿处理工艺3.1火法冶炼工艺3.1.1还原-熔炼镍铁工艺干燥红土镍矿经回转窑中预还原焙烧后,控制出窑炉料温度在650℃-900℃,经电炉还原熔炼后,得到镍铁,对其精炼即可得到精炼镍铁。

该工艺镍回收率可达90%以上,Co回收问题有待解决。

3.1.2还原-硫化熔炼生产镍锍工艺该工艺是在1500~1600℃下,加入硫化剂进行还原熔炼过程中,产出低镍锍后,再通过转炉吹炼得到高的工艺过程。

硫化过程可添加有黄铁矿、硫磺等硫化剂。

镍锍工艺Ni回收率为80%左右,但存在工艺冗杂、高能耗的问题,应用并不广泛。

3.2湿法冶炼工艺红土镍矿湿法工艺主要用于处理低品位红土镍矿。

常用的湿法冶炼工艺有以下三种:即还原焙烧-氨浸工艺、加压酸浸工艺、以及常压酸浸法。

3.2.1还原焙烧-氨浸工艺还原焙烧-氨浸工艺又称Caron 法,由Caron教授发明,并最早应用于古巴尼加罗(Nicaro)冶炼厂。

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大型红土镍矿还原焙烧回转窑结构设计特点与应用
于盛君
中国有色(沈阳)冶金机械有限公司
一、项目概况
缅甸达贡山镍矿项目,是国家十一五期间五大海外投资项目之一,是一个特大型的采选冶工程,该项目由CNMC集团出资建设,总投资8亿美金,ENFI院做总体工艺设计,采用RKEF 法熔炼工艺,该项目原料为缅甸达贡山红土矿,矿山年生产干矿132万t,冶炼厂生产规模为含镍25.49%的镍铁85000t/a。

沈冶机械为上述工程承担了Φ5500×115000还原焙烧回转窑与Φ5000×40000干燥窑的设计制造。

2011年辽宁凯瑞特钢有限公司新上直接还原镍铁项目,采用“RK直还法”熔炼工艺,原料为印度尼西亚红土矿,沈冶机械为其设计制造了Ф4×80m回转窑,用于红土镍矿的还原焙烧,直接还原红土镍矿中的铁和镍的氧化物,生产镍铁。

二、还原焙烧回转窑工艺条件与结构设计特点
1、达贡山焙烧窑工艺条件、主参数确定及窑结构设计特点
1)工艺条件
①生产能力
焙砂产量:80~100t/h
工作制度:年作业330天,连续工作制。

②加料方式:溜管加料
加入物料:干矿+烟尘粒料+还原煤
使用燃料:煤粉
窑用燃烧器型式:多通道喷煤管
物料性质:堆比重:1.1~1.3t/m3;自然堆积角:38度;
③填充率:5%~15%;
④回转焙烧窑温度分布
干燥段:距加料端30m~35m,200~350℃
预热段:35~70m,350~600℃
还原焙烧段:70~115m,600~950℃
排放焙砂温度:750℃~950℃
回转焙烧窑烟气排放温度:200℃~400℃
⑤出口烟气量:190000~220000Nm3/h
压力控制
焙砂卸料端:-50~-100Pa
2)主参数确定
①设备规格:
Φ5500×115000
②传动方式:
变频电机齿轮传动(双边双驱)
③支承方式:
4档钢轮支承
④挡轮方式方式:
双液压挡轮
⑤斜度
3.5%
⑥筒体转速:
0.2-1.2 r/min
⑦主电动机功率:
2×400 kw
⑧主传动比:
i =63
⑨辅传电动机功率:
2×55 kw
3)窑结构设计特点
采用国际先进的鳞片、迷宫式组合密封,适应回转窑窑头、窑尾在高温使用状态下产生的窑体变形、筒体偏摆及偏心径跳。

使漏风率更低、工艺操作更稳定,可降低能耗,提高生产效率、产品质量。

为控制回转窑内温度、调节窑内化学气氛或提供挥发份供氧等,据工艺计算在筒体确定位置设计配置窑身送风装置,设计了最佳的工艺喷吹方向、喷射角度,设置风机进口风量调节,风机与送风管、主回路风量隔离,采用导电滑环为装置风机供电;送风装置能够满足窑内工艺波动的急冷急热条件,满足进风消音要求,满足系统发生故障要求的高温烟气阻隔。

窑内温度测量信号的无线发射与接收,窑体远红外线温度扫描、窑体位移监测、高温火焰电视成像装置,实现对回转窑全窑筒体表面温度的非接触式实时检测和工艺参数的定时接收,为优化操作提供了保障。

采用集中式智能润滑系统,把喷射润滑、挡轮液压站、干油润滑站统一集中控制,使操作更方便,维护更简单。

分段结构大齿圈:采用等温淬火处理的球墨铸铁ADI材料,保证铸件组织均匀,实现超精加工,具有整体重量轻、高强耐磨、安装更换方便、维护简单等特点,可以使用集装箱运输。

为提高窑运转效率及可靠性,窑结构中设计挡坝与扬料板,窑尾强制输料装置、窑头缩口、冷风装置,稀油润滑液压挡轮轴承。

2、凯瑞特钢直还窑工艺条件、主参数确定及窑结构设计特点
1)工艺条件
①生产能力
焙砂产量:25t/h
工作制度:年作业330天,连续工作制。

②加料方式:溜管加料
焙烧物料:红土镍矿
使用燃料:煤粉
窑用燃烧器型式:多通道喷煤管
原料粒度: 0~10mm混合料
③填充率:10%~18%;
④回转焙烧窑温度分布
进料端气体温度:300~400℃
最高物料温度:1450℃
出料物料温度:1100~1200℃
窑体表面最高温度:300℃
⑤焙烧气氛:还原气氛
2)主参数确定
①设备规格:
Φ4000×80000
②传动方式:
变频电机齿轮传动(单边单驱)
③支承方式:
3档钢轮支承
④挡轮方式方式:
单液压挡轮
⑤斜度
2%
⑥筒体转速:
0.3-3 r/min
⑦主电动机功率:
355kw
⑧主传动比:
i =56
⑨辅传电动机功率:
2×55kw
3)窑结构设计特点
根据载荷、温度等工况条件,采用力学连续梁计算方法对回转窑的支撑位置进行设计优
化,用三点支撑代替了四点支撑,既满足了超重载荷的要求,又使支撑位置避开了回转窑窑体高温段区,同时减少了大量设备投资成本。

窑体装置中设计了新式耐高温护口结构,克服了以往回转窑护口高温变形易脱落的不足,为回转窑设备排料顺畅提供了的保障。

特殊选用窑内耐衬材料,提高了回转窑窑体的刚度、强度,使设备能在1450℃的高温条件下运行。

通过优化设计送风装置及测温装置来对窑内的气氛和温度进行调节与监控;设置中间上料装置,增加添加剂来调节窑内物料性状,提高镍铁还原的金属化率。

三、设备运行情况(结束语)
达贡山镍矿回转窑从2010年开始安装至今已经历了几年的长期稳定运行,设备状况良好,焙砂的平均产量为100~110t/h,预还原指标达到设计要求,得到了来自CNMC集团、 ENFI 院、鑫诚监理等好评,申报国家专利6项。

今年为满足用户要求,根据焙烧窑近期运行参数,沈冶公司为用户提供了焙烧窑再行增产设备运行条件。

凯瑞特钢Φ4×80米红土镍矿直接还原焙烧窑交付使用后,设备运行状况良好,满足工艺超重载荷及超高温条件,深得业主信任。

经过一个时期的生产运行调整,镍矿原还率及镍收得率等均符合工艺设计指标,达到国内先进水平;凯瑞特钢为扩大技术应用,在海外又投资新上了两条同规格镍铁直接还原项目,在沈冶订购了两台同规格回转窑设备,现设备已产出。

我公司愿与国内外有志镍铁项目的单位或人士真诚合作,致力于镍铁直接还原窑技术的研发,共同为中国直接还原技术的应用做出贡献。

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