红土镍矿烧结工艺简介全解
红土镍矿烧结工艺简介全解
二、烧结基本原理
2.2烧结主要原料
烧结所用原料包括含铁原料、碱性熔剂、固 体燃料。
云南烧结厂所用的含铁原料主要：低品位、中 品位印尼、菲律宾红土镍矿、沟铁。
碱性溶剂：生石灰、石灰石、白云石。
固体燃料：焦粉、无烟煤。
二、烧结基本原理
2.2烧结主要原料成分
表2.2.1：红土矿含镍情况 (含镍百分比）
烧结工艺简介
报告主要内容
1、烧结发展概况 2、烧结基本原理 3、烧结工艺流程简介 4、烧结主要设备简介
一、烧结发展概况
1.1、现代烧结的意义
（1）天然富矿减少，选矿兴起，粉、精矿增加。 故烧结能使二次资源更好的得到回收利用。 （2）拓宽含铁资源，采用“精料方针”提高高 炉效益，即所谓“七分原料三分操作”。 （3）扩大原料搭配，综合利用资源，降低成本。
最后形成不同结构、一定强度、小而多的微 孔块状烧结矿。
4、烧结主要设备简介
4.1 破碎主要设备
PCD1412 PEF900X1
反击锤式破 200颚式破 碎机（石灰）碎机（红
土矿）
PE600X900 颚式破碎机
四辊破碎机
（燃料、无 烟煤）
单辊破碎机 （烧结成品 矿）
2
1
2
1
1
4.2混料主要设备：（1） 一次圆筒混合机
?3.5×14m ；混粒（2） 2台二次圆筒混合机 ?3.0×12m制粒
4、烧结主要设备简介
4.3 除尘主要设备
（1）布袋除尘（烧结成品机尾）（2）144m2 电除尘（烧结段）（3）170m2电除尘（冷却 段）另外还有筛分、配料、机尾布料除尘
同时配有烧结车 （76台）
1205°C
1216°C
rkef冶炼工艺概述
rkef冶炼工艺概述RKEF法冶炼工艺概述前言目前，国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺，湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂，浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子，常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。
火法工艺是在高温条件下，以C作还原剂，对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。
火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点，已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。
目前国内外主要有4种火法工艺:烧结—高炉流程(BF法);回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法);多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺;日本大江山回转窑直接还原法。
其中，RKEF法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺，广泛地应用于各国冶炼厂家。
RKEF(Rotary Kiln-Electric Furnace)法始于上世纪50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功，具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。
在不锈钢产量大幅增幅的驱动下，RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。
我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。
额定容量25 MVA的炉型已经逐步退出主体炉型，进而33 MVA、36 MVA、48 MVA、51 MVA成为主体炉型。
与此同时，我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理，矿热电炉的总体装备水平大幅度提高，冶炼工艺技术更加成熟。
下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。
1 工艺流程概述利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1:图1.1 RKEF工艺流程图工艺流程主要包含以下几个阶段:(1)在露天料场进行红土矿的晾晒;大块红土矿的破碎、筛分、混匀。
(2)应用干燥窑对红土矿进行干燥;应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。
以此获得焙砂。
(3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。
(4)回转窑与电炉余热的利用。
(5)粉尘的收集与再利用。
红土镍矿烧结烟气脱硫技术特点与应用
红土镍矿烧结烟气脱硫 技术特点与应用
潘料庭
摘 要
毕业成 潘 国帅 韦保弹
５ ３ ６ ０ １ ７ ）
（ 北海诚 德镍 业有 限公 司 广 西 北海
详 细 介 绍 了红 土 镍 矿 烧 结 中 会 产 生 烟 气 ， 采用石灰一 石膏法脱 硫工艺设备技术特点 ， 投 运 后 达 到 了 设 计 要
前 言
北 海诚 德镍 业 有 限公 司 是一 家 采用 红 土镍 矿 烧 结一 初 炼 炉一ＡＯ Ｄ精 炼 炉 工 艺 生 产 不 锈 钢 的新 材 料 企业 ， 装 备有 １ ３ ２ ｍ 和 １ ８ ０ ｍ２ 烧 结机 各 一 台 。烧
结 工序 中排放 的 Ｓ Ｏ ： 是 企业 的主 要 污染 物 。红 土 镍
９ ５ ％以上 ．副产 品质 量达 标 并应 用 于 矿渣 微 粉 生产
配料中， 废 水 达 到零 排放 ， 于２ ０ １ １年 ｌ １ 月通 过 环保
部 门的验 收 。
１ 红 土 镍 矿 烧 结 烟 气 特 点 和 方 案 选 择
１ ． １ 烧 结烟气 特 性及 参数 选 择 烧 结烟 气 经过 机 头 四 电场 电除尘 器 除尘 后 经主
Ｐａ ｎ Ｌｉ ａ ｏ ｔ ｉ ｎ ｇ，Ｂｉ Ｙｅ ｃ ｈｅ ｎｇ，Ｐａ ｎ Ｇｕｏ ｓ ｈｕ ａ ｉ ，Ｗ ｅ ｉ Ｂａ ｏ ｄ ａ ｎ
（ Ｂ ｅ ｉ ｈ ａ ｉ Ｃ ｈ ｅ ｎ ｇ ｄ ｅ Ｎ ｉ ｃ ｋ ｅ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｂ ｅ ｉ ｈ ａ ｉ ５ ３ ６ ０ １ ７ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
中图分类号
＇ Ｉ Ｔ ６ ５ １ ． ６
文献标识码
Ｂ
RKEF冶炼工艺概述
RKEF法冶炼工艺概述前言目前，国内外红土镍矿的处理方法主要有火法和湿法两种冶炼工艺，湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂，浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子，常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺（HPAL）、常压酸浸工艺（PAL）和氨浸工艺（Caron）。
火法工艺是在高温条件下，以C作还原剂，对氧化镍矿中的NiO及其他氧化物进行还原而得。
火法冶炼因具有流程短、三废排放量少、工艺成熟等特点，已成为红土镍矿冶炼的主要工艺。
目前国内外主要有4种火法工艺：烧结—高炉流程（BF法）；回转窑—电炉熔炼流程(RKEF法)；多米尼加鹰桥竖炉—电炉工艺；日本大江山回转窑直接还原法。
其中，RKEF 法是当今世界上火法处理红土镍矿的先进及成熟工艺，广泛地应用于各国冶炼厂家。
RKEF（Rotary Kiln-Electric Furnace）法始于上世纪50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亚的多尼安博厂开发成功，具有产品质量好、生产效率高、节能环保等优点。
在不锈钢产量大幅增幅的驱动下，RKEF法镍铁的生产能力急剧增加。
我国冶炼镍铁电炉炉容在不断地扩大。
额定容量25MVA的炉型已经逐步退出主体炉型，进而33MVA、36 MVA、48MVA、51MVA成为主体炉型。
与此同时，我国矿热炉生产镍铁的工艺流程更加合理，矿热电炉的总体装备水平大幅度提高，冶炼工艺技术更加成熟。
下面将概括介绍和讨论矿热电炉利用红土镍矿采用RKEF法冶炼镍铁的工艺技术。
1工艺流程概述利用红土镍矿生产镍铁的RKEF冶炼工艺流程如图1.1：图1.1RKEF工艺流程图工艺流程主要包含以下几个阶段：(1)在露天料场进行红土矿的晾晒；大块红土矿的破碎、筛分、混匀。
(2)应用干燥窑对红土矿进行干燥；应用回转窑进行红土矿的焙烧预还原。
以此获得焙砂。
(3)矿热电炉熔炼焙砂生产含镍生铁。
(4)回转窑与电炉余热的利用。
(5)粉尘的收集与再利用。
对RKEF法工艺的流程，矿石内部的成分尤为重要，其中有至少3个指标，在生产时需要关注：(1)Ni品位，控制在1.5以上，最好2.0以上。
印度尼西亚红土镍矿脱水_烧结机理
2. 1 原料分析 菲律宾红土矿和碳粉的化学分析结果见表 1 、2
© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
第 12 期
1 - 点火器 ; 2 - 烧结杯 ; 3 - 炉蓖子 ; 4 - 负压测管 ;5 - 抽风室 ; 6 - 除灰斗 ; 7 、8 - 测温热电偶 ; 9 - 调节阀 ; 10 - 除尘器 ; 11 - 吸风阀 ; 12 - 抽风机 图 1 烧结杯结构示意图
Fig. 1 Scheme of sintering experimental apparatus
1 实验方案
红土矿烧结的主要目的是干燥和造块 ,即红土 矿在烧结设备上先脱除水分 ,然后在一定高温条件 下产生液相 ,冷却后实现造块 。围绕红土矿在整个 过程中发生的物理化学变化 ,对红土矿进行了化学 分析 、热重 ( T G) 、差热分析 (D TA) 以及 X 射线衍射
基金项目 : 国家 973 计划项目 (2007CB613503 ) 作者简介 : 吕学伟 (19822) , 男 , 博士生 ; E2mail : lvxuewei @163. co m ; 修订日期 : 2008205203
吕学伟等 :印度尼西亚红土镍矿脱水 - 烧结机理
·15 ·
结合矿物 XRD 实验结果 ,并参照矿物热分析 及相变图谱中的已有热分析曲线 ,分析得出矿物中 自由水的蒸发造成了 D TA 曲线在 99. 3 ℃出现吸 热峰 ,此时对应温度范围内 T G 曲线上读出的质量 损失约为 11. 87 % ; 结晶水的蒸发在 200 ℃到 500 ℃之间进行 ,在 265 ℃出现吸热峰 。T G 曲线上对 应的质量损失为 4. 38 % ;从 500 ℃开始到 800 ℃, 矿物中的羟基开始陆续分解 ,在 468 ℃和 596 ℃上 出现了轻微的拐点 ,共失重 1. 5 %。823. 5 ℃的放热 峰是硅酸盐矿物分解造成的 ,由于硅酸盐矿物的热 分解不会带来矿物质量的变化 ,800 ℃以上质量的 变化是由于剩余羟基分解造成的 。因此 ,羟基脱除 造成的质量损失约为 2. 40 % (1. 50 % + 0. 90 %) 。 从矿物热分析图谱手册 (升温速度 20 ℃/ m) 可知 , 斜绿泥石在 468 ℃时由于矿物分解有微小的放热 峰 ,597 ℃大部分羟基开始脱除 ,出现吸热峰 , 826 ℃羟基完全逸出 ; 在 871 ℃左右热分解为 MgO 和 SiO2 ,出现放热峰 。图 3 的测试结果恰好显示 ,在 468 ℃和 596. 8 ℃时 ,D TA 曲线上出现 2 个拐点 。 叶腊石在 556 ℃因为羟基脱除出现吸热峰 。绿脱石 在 143 ℃附近由于结晶水失去出现大的吸热峰 ,并且
红土镍矿的冶炼工艺
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。
红土镍矿的冶炼工艺我国的镍矿类型主要分为硫化铜镍矿和红土镍矿。
红土镍矿的镍含量低于硫化镍矿，过去不受重视，但随着可开采的硫化镍矿资源的日益枯竭和镍需求的价格抬高，企业开始把注意力转向红土镍矿，国内甚至有些钢铁企业打算大量进口印尼红土镍矿，以加工降低生产成本。
随着红土镍矿资源不断地开发，红土的镍矿冶炼工艺也越来越受到人们的关注。
一般来说，目前我们将红土镍矿的冶炼工艺分为三类，即火法工艺、湿法工艺以及火法-湿法结合工艺。
下面中国矿产商业网专家就为您具体讲解各个冶炼工艺的处理流程。
1、火法工艺红土镍矿的火法冶炼工艺还可以分为：镍铁工艺、镍硫工艺以及还原焙烧-磁选法三类。
（1）镍硫工艺该工艺是在生产镍铁工艺的1500-1600℃熔炼过程中，加入硫磺，产出低镍硫，再经过转炉吹炼生产高镍硫。
生产高镍硫的主意工厂有：法国镍公司、印尼的苏拉威西.梭罗阿科冶炼厂。
1.“噢，居然有土龙肉，给我一块！”2.老人们都笑了，自巨石上起身。
而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂，数落着自己的孩子，拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。
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。
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。
(冶金行业)用红土镍矿提取镍金属三种主要工艺
（冶金行业）用红土镍矿提取镍金属三种主要工艺我国钢铁年产量已连续多年居世界第壹，成为名副其实的世界钢铁大国。
作为衡量世界钢铁强国标志之壹的高性能、高附加值的我国不锈钢年产量2007年已达到720万吨左右，已连续3年居世界首位，其中含高镍的300系列不锈钢产量约占58%左右我国是壹个镍资源相对贫乏的国家，相当大部分依赖进口。
传统的从硫化镍矿中提取镍金属已有近百年历史，工艺成熟，但经百年开采，地球上硫化镍矿资源日渐枯竭，因此用氧化镍矿（俗称：红土镍矿）提取镍金属正逐步成为世界提取镍金属的主流。
我国作为世界镍矿和镍金属进口的第壹大国，针对从镍矿中提取镍金属不同工艺的特点，研究且探索壹条适合我国国情的镍金属生产发展道路，建议政府有关部门制定相应的战略和策略，对确保我国不锈钢和特钢产业持续健康发展必须的镍资源供应具有重大现实意义。
用红土镍矿提取镍金属有三种主要工艺，即湿法冶炼（电解法），火法冶炼（电炉法），火法冶炼（高炉法）。
目前我国新设工业项目已实行环保评估壹票否决制度，因此首先从环保和循环经济方面进行比较：湿法冶炼：壹般红土镍矿含Ni在0.8~3.0%之间，含Co在0.02~0.3%之间，湿法冶炼仅提取其中的Ni和Co，其余近97%部分包含含量较高的Fe（占总量的10~45%%）和少量的Cr全部作为固体废弃物废弃，需建专门场地堆集；湿法冶炼采用液态酸或氨作为Ni、Co的浸出剂，使用后除部分回收利用外，其余均以液态经处理后排放江河或汇入废液潭；湿法冶炼中仍会产生大量的CO2气体排放。
由于生产中产生的固体、液体、气体废弃物不能被循环利用，从而对环境造成极大危害，属三废全排放，因此，在我国没有发展前途。
火法冶炼：无论是电炉仍是高炉，生产中产生的固体炉渣因已经高温煅烧，经干燥研磨即成为低强度的水泥，是水泥生产厂家生产标准水泥时最佳的填充剂，也是砖瓦厂生产砖瓦的优质原料，可100%得到循环使用；另外，高炉生产中使用的冷却水，可建封闭冷却水池循环使用；高炉冲渣水也可沉淀后循环使用。
红土镍矿烧结工艺简介全解21页PPT
Байду номын сангаас
红土镍矿烧结工艺简介全解
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
不锈钢冶炼红土镍矿的原料处理工艺
不锈钢冶炼红土镍矿的原料处理工艺摘要：近年来，由于不锈钢冶炼的需要，红土镍矿将作为生产镍铁合金的主要生产原料，红土镍矿的冶炼技术和原料处理工艺正在逐步完善。
关键词：红土镍矿；原料处理工艺；不锈钢；冶炼1 技术背景2007年我国第一座红土镍矿试验厂开建，红土镍矿冶炼相对起步较晚。
对红土镍矿的冶炼来说，国内主要以回转窑－电炉还原熔炼工艺（RKEF法）为主，整体工艺流程借鉴国外成熟技术，但在红土镍矿原料处理的工艺环节中，工艺细节却各有不同。
2 红土镍矿的原料处理工艺2.1红土镍矿的进厂处理当前，我国进厂的红土镍矿多来自于东南亚，雨水较多，因此矿表面含水量较大，高者可达20%，结晶水含量一般在15%，给运输和生产带来一定的困难，难以直接进行生产。
当表面含水量降至15%时，可进行正常的运输，因此进厂的红土镍矿初始处理为自然脱水或石灰脱水。
自然脱水为红土镍矿运至厂内后在雨棚内堆存，方便水分蒸发，采用雨棚自然脱水需要大量场地，且脱水速度较慢，需30天左右。
石灰脱水为利用石灰的吸湿性和放热性达到快速脱水的目的。
一般是用装载机将红土镍矿分层堆存，层间铺石灰，虽然其脱水速度快，5天即可满足要求，但由于红土镍矿和石灰搅拌不充分，搅拌过程中需要耗费大量的人力，且工作环境较差，考虑到进入电炉的原料碱度要求，石灰脱水所需石灰量最多不能超过30kg/t。
2.2红土镍矿的上料方式红土镍矿的粒度组成以粉矿为主，含有少量粒度不均匀的块料，大的块料可达到500mm，由人工或固定筛分出。
由于红土镍矿含水率高，部分企业将地下受料仓钢篦子改为与地面呈一定的倾角，再利用装载机辅佐作业，以便块料可以自行滚落，粉料掉入料仓，方便生产作业。
由于红土镍矿的高含水率和高粘性，其静态堆积角高达65º。
为了提高红土镍矿在地下受料仓中的流动性，料仓倾角必须设计大于65 º，同时内衬设高分子耐磨衬板。
为防止地下受料仓下料口因粘料造成堵塞，下料口处不设置闸门，直接采用板式给料机给料，可承受较大的冲击，保证物料运输的稳定进行。
红土镍矿及盐酸常压酸浸新工艺简介
镍是一种银白色金属，在地球中的含量约为3%，仅次于铁、氧、硅、镁而居第五位。
镍作为具有战略意义的金属资源，因其化学性质稳定、机械强度较高和延展性良好，被大量用于化工、冶金、石油、电池、电镀、机械制造、建筑、仪器仪表、航天等领域，在我国的经济建设中发挥了重要的作用。
地球上镍资源比较丰富，陆地镍储量约为4.7亿t。
镍的陆地矿物资源包括硫化矿和氧化矿（红土镍矿）两大类，其中39.4%以硫化矿形式存在，60.6％以氧化矿形式存在。
硫化镍矿品位较高且可以通过选矿使品位进一步提高，是现阶段制备纯镍及镍基合金（除不锈钢）镍的主要来源，但资源量及品位逐渐降低。
红土镍矿资源丰富，采矿成本低，选冶工艺趋于成熟，可生产氧化镍、镍铁（可用于生产不锈钢）等多种中间产品以及纯镍，是未来镍的主要来源。
我国已明确将氧化镍矿开发利用列为重点项目，因而积极探讨并研究红土镍矿的利用方法具有重要的现实意义。
1、红土镍矿资源分布、分类及提取技术红土镍矿矿床是含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经过大规模的长期的风化淋滤变质而成的，是由铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松的粘土状矿石。
如今发现，世界上的红土镍矿多分布在南、北回归线一带，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。
中国镍矿分布就大区来看，主要分布在西北、西南和东北，其保有储量占全国总储量的比例分别为76.8%、12.1%、4.9%。
就各省（区）来看，甘肃储量最多，占全国镍矿总储量的62%，其次是新疆（11.6%）、云南（8.9%）、吉林（4.4%）、湖北（3.4%）和四川（3.3%）。
其中甘肃金昌的铜镍共生矿床，镍资源储量巨大，仅次于加拿大萨德伯里镍矿，居世界第二，亚洲第一。
在氧化镍的矿石中，由于铁的氧化，矿石呈红色，因此被称为红土矿。
但实际上红土镍矿分为两种类型．一种是褐铁矿类型，位于矿床的上部，铁高，镍低，硅、镁也较低，但钴含量比较高，这种矿石宜采用湿法冶金工艺处理。
红土镍矿湿法冶炼
红土镍矿湿法冶炼红土镍矿湿法冶炼是一种常见的镍矿冶炼方法，其主要原理是利用化学反应将镍从矿石中分离出来。
本文将从红土镍矿的特点、湿法冶炼的原理、工艺流程、设备和环保等方面进行介绍。
一、红土镍矿的特点红土镍矿是一种含镍量较高的镍矿石，其主要成分为镍、铁、镁、铝等元素。
红土镍矿的特点是硬度较大，矿石颗粒较细，含水量较高，且含有较多的杂质。
因此，红土镍矿的湿法冶炼需要采用一些特殊的工艺和设备。
二、湿法冶炼的原理湿法冶炼是指将矿石浸泡在化学试剂中，利用化学反应将金属分离出来的一种冶炼方法。
在红土镍矿湿法冶炼中，主要采用的化学试剂是硫酸和氢氧化钠。
硫酸可以将镍从矿石中溶解出来，而氢氧化钠则可以将杂质沉淀下来，从而实现镍的分离和提纯。
三、工艺流程红土镍矿湿法冶炼的工艺流程主要包括矿石破碎、浸出、中和、沉淀、过滤、烘干和精炼等步骤。
1. 矿石破碎：将红土镍矿石经过破碎机破碎成为一定大小的颗粒。
2. 浸出：将破碎后的矿石放入浸出槽中，加入一定浓度的硫酸，使镍从矿石中溶解出来。
3. 中和：将浸出液中的酸性物质中和，使其达到一定的酸碱度。
4. 沉淀：加入氢氧化钠，使杂质沉淀下来，从而实现镍的分离和提纯。
5. 过滤：将沉淀后的液体通过过滤器过滤，去除杂质。
6. 烘干：将过滤后的液体进行烘干，使其变成固体。
7. 精炼：将烘干后的固体进行精炼，使其达到一定的纯度。
四、设备红土镍矿湿法冶炼需要使用一些特殊的设备，包括破碎机、浸出槽、中和槽、沉淀槽、过滤器、烘干机和精炼炉等。
其中，浸出槽是整个工艺流程中最重要的设备之一，其主要作用是将硫酸和矿石充分混合，使镍从矿石中溶解出来。
沉淀槽则是将杂质沉淀下来，从而实现镍的分离和提纯。
五、环保红土镍矿湿法冶炼是一种相对环保的冶炼方法，其主要原因是在工艺流程中使用的化学试剂可以循环利用，减少了对环境的污染。
此外，湿法冶炼还可以将矿石中的有害物质去除，从而减少了对环境的影响。
红土镍矿湿法冶炼是一种常见的镍矿冶炼方法，其主要原理是利用化学反应将镍从矿石中分离出来。
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
红土镍矿的冶炼过程中，镍铁的生产是其中重要的一部分。
镍铁主要用于不锈钢和合金的生产，因此镍铁的冶炼技术对于红土镍矿的利用和增值具有重要意义。
红土镍矿冶炼镍铁的关键技术主要包括煅烧、还原、电炉冶炼和转炉精炼等环节。
首先，煅烧是将生矿石进行高温烧结的过程，在这一阶段，矿石可以得到初步的脱除水分和揮发物，并提高其还原性能。
接下来，还原是将煅烧后的矿石进行还原反应，使得其中的镍铁物质被还原出来。
常用的还原剂有焦炭、煤和焦炉煤气等。
还原反应通常在高温下进行，以保证反应的进行和反应速率的提高。
电炉冶炼是将还原出的镍铁物质进行电炉熔炼的过程。
在电炉中，将镍铁与石灰、石膏等加入熔炼炉中，并通过电流加热，使其达到熔点并进行熔炼。
熔炼后的镍铁可以用于不锈钢和合金的制备。
转炉精炼是将电炉冶炼的镍铁进行进一步的氧化、冶炼和分离处理。
在转炉中，通过吹氧等工艺手段，可以除去镍铁中的杂质和有害元素，并得到高纯度的镍铁产品。
同时，冶炼渣的增值利用也是红土镍矿冶炼过程中的重要环节。
冶炼渣中含有一定的镍、铁、铜等有价值元素，可以通过高温
熔炼和提纯的方法进行回收和利用。
例如，可以将冶炼渣用作熔剂和助剂，或者通过浸出、萃取等工艺手段提取其中的有价值元素。
总之，红土镍矿冶炼镍铁及冶炼渣的增值利用关键技术包括煅烧、还原、电炉冶炼和转炉精炼等，通过这些技术可以实现红土镍矿的有效利用和增值。
浅析红土镍矿火法(RKEF法)冶炼
浅析红土镍矿火法（RKEF法）冶炼本文中简要的介绍了一下我国红土镍矿的处理方法，将小高炉熔炼法“烧结机-矿热炉“，同RKEF（回转窑-矿热炉熔炼法）进行简单的对比，以突出RKEF 工艺在红土镍矿处理中的优点，主要是从环保、节能、综合利用、产品质量等这几个方面分析。
标签：红土镍矿；火法冶炼；RKEF工艺1 小高炉熔炼法小高炉熔炼法是我国处理红土镍矿自主研发的一种冶炼方法。
小高炉熔炼的流程是：红土镍矿--破碎筛分--干燥--配料--烧结--高炉熔炼--含镍生铁和炉渣。
1.1 工艺流程当中的高炉熔炼有很大的缺点：（1）要用优质的焦炭作为熔炼的燃料，焦炭的耗能量很大，能耗高；（2）产品镍含量通常在2～8%，大多在5%以下，镍品位低，杂质含量高，一般用于200系的不锈钢生产。
（3）在冶炼的过程中有害气体的排放量大，比如为了增加炉渣的流动性而添加萤石，萤石加入量占炉料总量的8～15%，然而在国内，镍铁小高炉没有设置脱氟设备，全部放散，从而导致排放的高炉烟气中含有大量有害的含氟气体。
（4）红土镍矿可分为“高铁低镁（低镍）“、低铁高镁（高镍）红土镍矿，两种不同类型原料。
而当红土矿含镍1.5%、含铁35%时比较适合小高炉熔炼，可产出含镍约4%的低镍生铁。
但如果是低铁高镁（高镍）矿用小高炉熔炼，那么就会导致高炉的产渣量大、粘度大情况，从而难以保证炉况顺行。
（5）由于炉料强度低，所以只能采用小型高炉（矮高炉）生产镍铁，而无法进行大规模的生产。
（6）小型高炉生产镍铁的成本较高，目前，只能在市场镍价15万元以上才能维持盈利。
鉴于以上原因，无论是从技术还是经济的角度来看，小高炉法对原料的适应性差、无法大型化生产，随着焦炭价位回归合理、镍价下跌和环保政策落实，目前我国的高炉镍铁厂大部分已停产。
2.冷料入炉“烧结机-矿热炉“镍铁工艺根据焦炭涨价和用户要求高含镍量的镍铁的实际情况，国内建设了一些用烧结机生产红土镍矿烧结矿，冷却后入矿热炉冶炼镍铁的工厂。
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。
红土镍矿冶金工艺1
浸出液 解吸液
Cy272萃Co Ni电积
LIX84--1萃Ni
CoS 萃余液
硫化沉淀
解吸液
Ni电积
萃余液
加压氢还原
工 信 科 技 产 业 集 团
Gong Xin Technology Industry Group
解吸液 Ni板
D2EHPA萃Zn Co电积
CoS
Ni板
镍粉
Co板
三、湿法冶炼工艺简介
二、火法冶炼工艺简介
鼓风炉硫化熔炼法
将经过红土矿迚行破碎、干燥，然后加入焦粉、 石膏、硫铁矿等迚行配料幵制团，最后 将团料在鼓风炉中迚行熔炼，得到低镍锍。
不回转窑干燥－电炉还原熔炼工艺相比，鼓风炉 硫化熔炼具有工艺简单、投资低、操作简便、用 电量低等优点。
本工艺的能耗较大，特别是对煤的消耗较大，幵 且环保压力也较大（如鼓风炉排出烟气的处理）， 镍回收率比较低（８５％左右）；如果当地有充 沛的硫化铁矿、石膏矿以及煤的供应，鼓风炉硫 化熔炼也是一个经济可行的选择。
工 信 科 技 产 业 集 团
Gong Xin Technology Industry Group
三、湿法冶炼工艺简介
高压酸浸工艺（HPAL）
加压酸浸工艺自20 世纪50 年代在古巴毛阿( MOA) 开始应用以来，已经接近 60 年，其主要工艺优点为: 操作成本低、无干燥还原步骤、无SO2挥发、镍钴选 择性浸出且回收率高。
二、火法冶炼工艺简介
简述
火法工艺主要处理含镍含镁很高的硅镁镍型红土矿。冶炼工艺主要包括回转窑干燥 －电炉熔炼法、鼓风炉硫化熔炼法、高炉还原熔炼法等，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，镍锍则作为镍进一步冶炼的原料。
洛阳建材建筑设计研究院RKEF法冶炼镍铁工艺介绍---王群红 - 副本.
洛阳建材建筑设计研究院RKEF红土镍矿镍铁冶炼技术介绍一、红土镍矿镍铁冶炼1 镍、镍铁和镍矿1.1镍镍是略带黄色银白色金属，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。
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一位。
捏镍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属性，所以，镍被称为奥氏体形成元素。
目前全球有色金属中，镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。
因此，镍被称为战略物资，一直被各国所重视。
1.2镍铁镍铁主要成分为镍与铁，同时还含有Gr、Si、S、P、C等杂质元素。
根据国际标准（ISO）镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳（1.0~2.5%）、中碳（0.030~1.0%）和低碳（1＜0.030%）；低磷（P＜0.02%）与高磷（P＜0.02%）镍铁。
目前国内生产厂家生产的镍铁品位10~15%，也有部分厂家生产20%或25%以上的镍铁。
1.3 镍矿世界上可开采的镍资源主要有两类，一类是流化矿床，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%的镍来源于硫化镍矿。
而世界上镍的储量80%为氧化镍矿，矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐（xNi.yMgO）2Si2n H2O,以及针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4，由于铁的氧化，矿石呈红色，所以通称红土镍矿。
世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以内的热带国家，其可开采部分一般由三层组成：褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。
其化学成分组成见表1.图1 红土型镍矿剖面图模式褐铁矿层，含铁多、硅镁少、镍低、钴较高，一般采用湿法工艺回收金属；再下层是混有脉石的残积层（过渡层和腐殖土层）矿，含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高，这类矿一般采用火法工艺处理。
红土镍矿概述
红土镍矿概述1．镍矿概述目前，已探明陆地上的镍矿资源中，镍金属的工业储量约为八千万吨，镍矿物主要以硫化镍矿和镍红土矿（也称红土镍矿）两种形式存在，其中硫化镍矿约占20%、镍红土矿大约75%、硅酸镍矿占5%，镍矿的开发利用以硫化镍矿和镍红土矿为主，主要产镍国加拿大、俄罗斯、澳大利亚、新喀里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾、古巴、中国。
1.1硫化镍矿硫化镍矿主要以镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8、紫硫镍铁矿(Ni2FeS4)、针镍矿(NiS)等游离硫化镍形态存在，有相当一部分镍以类质同象赋存于磁黄铁矿中，按镍含量不同，原生镍矿可分为三个等级：特富矿：Ni≥3%，富矿：1%≤Ni≤3%，贫矿：0.3%≤Ni≤1%1.1.1硫化镍矿的分布加拿大：萨德伯里镍矿带、林莱克-汤普森镍矿带；俄罗斯：科拉半岛镍矿带、西伯利亚诺里克斯镍矿区；澳大利亚：坎巴尔达镍矿中国：金川镍矿带、吉林磐石镍矿带芬兰：科塔拉蒂镍矿带1.1.2硫化镍矿的选矿处理方式绝大多数的原生硫化镍矿的镍含量都低于3%，对于镍含量在0.3-1%的硫化镍矿则需要进行选矿处理。
在含铜的硫化镍矿中，镍主要呈镍黄铁矿、针硫镍矿、紫硫镍矿等游离硫化镍形态存在，此类硫化镍矿主要用丁基或戊基等高级黄药有效浮选。
浮选后的镍精矿可分为镍含量从3%到8%每相差0.5%分一个级，共有11个级别：特级品Ni≥8%，一级品7.5%≤Ni≤8% ……九级品3.5%≤Ni≤4%十级品3%≤Ni≤3.5%1.1.3硫化镍矿提镍方式硫化镍原矿（浮选）----镍精矿（鼓风炉熔炼）----低冰镍（转炉吹炼）----高冰镍（加硫酸常压，高压浸出）----硫酸镍（电解）---电解镍。
1.2镍红土矿在氧化镍矿中，镍红土矿含铁高，含硅镁低，含镍为1%～2%；硅酸镍所含铁低，含硅镁高，含镍为 1.6%～4.0%。
目前，氧化镍矿的开发利用是以镍红土矿为主，它是由超基性岩风化发展而成的，镍主要以镍褐铁矿(很少结晶到不结晶的氧化铁)形式存在。
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二、烧结基本原理
2.2烧结主要原料
烧结所用原料包括含铁原料、碱性熔剂、固 体燃料。
云南烧结厂所用的含铁原料主要：低品位、中 品位印尼、菲律宾红土镍矿、沟铁。
碱性溶剂：生石灰、石灰石、白云石。
固体燃料：焦粉、无烟煤。
二、烧结基本原理
2.2烧结主要原料成分
表2.2.1：红土矿含镍情况 (含镍百分比）
1205°C
1216°C
CaO.Fe2O3Fe3O42CaO.Fe2O3
CaO.Fe2O3CaO.2Fe2O3
2FeO.SiO2
CaO.Fe2O3
3、烧结工艺流程简介
3.5 冷却、凝固和烧结矿的形成 熔体基本上可以分为硅酸盐体系和铁酸盐体
系两大类。
（1）熔体冷；（2） 液相物随温度的下降而 逐渐开始冷凝；（3）各种化合物结晶。
3.2 烧结过程料层变化示意图
烧结层
燃烧层 预热层 干燥层
过湿层
0 400 800 1200 1600 ℃
3、烧结工艺流程简介
3.3 烧结过程主要的化学反应：
（1）碳酸盐的分解
CaCO 3=CaO+CO 2 MgCO3=MgO+CO 2 （2）矿化作用
CaO+SiO 2=CaSiO3 CaO+Fe2O3=CaO. Fe 2O3 (3) 铁氧化物的分解、还原、氧化 6 Fe 2O3 =4 Fe3O4+O2(燃烧层) 3Fe 2O3+CO=2Fe 3O4+CO2（燃烧层、预热层）
烧结工艺简介
报告主要内容
1、烧结发展概况 2、烧结基本原理 3、烧结工艺流程简介 4、烧结主要设备简介
一、烧结发展概况
1.1、现代烧结的意义
（1）天然富矿减少，选矿兴起，粉、精矿增加。 故烧结能使二次资源更好的得到回收利用。 （2）拓宽含铁资源，采用“精料方针”提高高 炉效益，即所谓“七分原料三分操作”。 （3）扩大原料搭配，综合利用资源，降低成本。
?3.5×14m ；混粒（2） 2台二次圆筒混合机 ?3.0×12m制粒
4、烧结主要设备简介
4.3 除尘主要设备
（1）布袋除尘（烧结成品机尾）（2）144m2 电除尘（烧结段）（3）170m2电除尘（冷却 段）另外还有筛分、配料、机尾布料除尘
同时配有烧结车 （76台）
印尼娜偌 菲律宾安 菲律宾嘉 菲律宾佩 菲律宾金
斯
德烈斯 茂山
斯
悦
1.29% 1.07% 0.72% 1.55% 0.77%
3、烧结工艺流程简介
3.1工艺流程
3烧结工艺流程简介
3.1工艺流程图
3、烧结工艺流程简介
3.2 烧结过程料层简介
烧结矿带
燃烧带
自
预热带
上
而
下
干燥带
过湿带
3、烧结工艺流程简介
一、烧结发展概况
1.2、烧结发展现状
（1） 美国偏重球团，日本偏重烧结，日本烧 结工艺完善，设备先进，技术可靠，自动化水平 高，是世界上烧结技术发展最快的国家。
（2）我国在1949年以前，仅鞍山有 10台烧结 机，年产量仅十几万吨。
（3） 2012年止，大型烧结机（ 300㎡以上）50 台，全国拥有烧结机 700余台，总面积约 8万㎡， 年产烧结矿近 8亿吨。我国已成为世界上烧结矿 生产第一大国。
3、烧结工艺流程简介
3.4 烧结过程固相间的反应与液相生成
表3.4.1：固相反应产物与温度之间的关系
400°C
400~600°C 500~690°C 970°C
2CaO.Fe2O3 CaO.Fe2O3
2CaO.SiO2
2FeO.SiO2
表3.4.2：主要低熔点物质对应的熔点
1180°C
1200°C
二、烧结基本原理
2.1烧结原理
烧结是将各种粉状含铁原料，配入一定数量 的燃料和熔剂在烧结设备上进行高温加热，在燃 料燃烧产生高温和一系列物理化学反应的作用下， 混合料中部分易熔物质发生软化、熔化，产生一 定数量的液相，并润湿其它未熔化的矿石颗粒， 当冷却后液相将矿粉颗粒粘结所成的块。
烧结热能的主要来源：（ 1）烧结料内的碳（ 2） 燃料燃烧提供。
最后形成不同结构、一定强度、小而多的微 孔块状烧结矿。
4、烧结主要设备简介
4.1 破碎主要设备
PCD1412 PEF900X1
反击锤式破 200颚式破 碎机（石灰）碎机（红
土矿）
PE600X900 颚式破碎机
四辊破碎机
（燃料、无 烟煤）
单辊破碎机 （烧结成品 矿）
2
1
2
1
1
4.2混料主要设备：（1） 一次圆筒混合机