RKEF冶炼工艺概述-图文
红土镍矿火法RKEF及湿法HPAL工艺对比
中间品为M S P （ 混合硫化镍钴）或M H P （ 氢氧化镍钴）。M S P 进一步精炼可得到纯镍，不锈钢厂的冶炼项目倾向于生产M S P ； 而MHP制电池用硫酸镍更容易，前驱体厂布局镍冶炼集中于生产MHP。
• 工艺难度：对设备、操作上的要求较高，需要控制合适的反应温度、压强、 酸度等。生产中对生产指标的控制不当不仅会拉低镍回收率，酸度过低会导 致高压釜和管道发生结垢堵塞，酸度过高会发生管道腐蚀，这也是过去相关 湿法冶炼项目达产周期长的原因之一。
除杂后使用的工艺不同，会产出不同的产物，主要有氢氧化物沉淀（MHP） 及硫化物沉淀（MSP），碳酸盐沉淀应用较少。中合反应后进行的不同工 艺可产出不同的中间产物。1）加H₂S制得高镍硫MSP，可以进一步还原为 精炼镍/钴，在过去动力电池市场未上量时，需求高于MHP，因而过去投建 的湿法冶炼项目产物主要为M S P ；2）加碱制得氢氧化镍钴M H P ，后续制 硫酸镍的生产成本更低，适用于三元前驱体的生产，因而近年新投的湿法冶 炼项目集中于此路线。
图：高压酸浸工艺流程图
红土镍矿
蒸汽、硫酸
矿浆处理
预热
加压酸浸
矿浆闪蒸和 矿浆中和
尾渣 CCD洗涤
中和除杂、 镍钴沉淀
硫 化 物 沉 淀
氢 氧 化 物 沉 淀
碳 酸 盐 沉 淀
深海填埋/ 尾矿坝
不同工艺可得到三 种不同的镍中间品 沉淀物
3
火法RKEF工艺：回转窑还原镍铁氧化物，矿热炉熔融精炼
回转窑-矿热炉(RKEF)冶炼镍铁工艺的烟气处理技术探讨
回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺的烟气处理技术探讨1. 引言1.1 背景介绍随着环保意识的提高和法规政策的日益严格，矿热炉烟气处理技术的研究和应用显得尤为紧迫。
传统的烟气处理技术虽然可以一定程度上减少废气排放对环境造成的损害，但在效率和成本控制方面仍存在一定的局限性。
如何进一步改进和创新烟气处理技术，提高矿热炉冶炼过程中烟气处理的效率和环保水平，成为当前工业领域亟待解决的问题。
1.2 问题意义矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺是一种重要的冶炼方法，但在其过程中产生的烟气治理问题日益突出。
这些烟气中含有大量的硫化物、氮氧化物和颗粒物等有害物质，若直接排放到大气中会造成严重的环境污染，甚至危害人体健康。
解决矿热炉烟气处理技术问题具有重要的意义。
环境保护意识的提升要求企业必须合法合规排放烟气，遵守相关环保法规。
矿热炉生产中的高温烟气不仅含有有害物质，还具有潜在的能量价值，有效处理烟气可以实现资源化利用，提高能源利用效率。
烟尘和气体排放在行业内也是影响企业形象和市场竞争力的重要因素，因此探讨矿热炉烟气处理技术的发展和应用前景，对于推动行业技术的进步和经济效益的提升具有重要的意义。
1.3 研究目的本文旨在探讨回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺中烟气处理技术的现状和发展趋势，旨在研究如何有效地减少冶炼中产生的烟气对环境造成的影响，提高烟气处理技术的效率和可持续性，保护环境和人类健康。
1. 分析回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺中存在的烟气处理问题，探讨目前烟气处理技术的局限性和不足之处；2. 探讨传统烟气处理技术的优缺点，总结经验教训，为后续改进提供参考；3. 提出改进方案，针对现有问题提出具体的技术改进思路和方法，以期提高烟气处理效率和减少排放的环境污染；4. 介绍和评估新型烟气处理技术的实践应用情况，探讨其在实际生产中的可行性和效果，为环保工作的进一步推进提供实践经验和借鉴。
通过以上研究目的的实现，期望能够为回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺中的烟气处理技术提供有益的参考和借鉴，为环境保护和可持续发展作出贡献。
镍铁圈里说的RKEF到底是啥
世上无难事，只要肯攀登镍铁圈里说的RKEF 到底是啥暂且不管市场了，我们来点轻松的，聊聊技术吧。
大家想必都知道目前生产镍铁的主流技术是RKEF，但也许有些人还不是很清楚到底什么是RKEF，今天专注君就和大家聊聊RKEF。
专注君是技术出身，姑且算是复习了。
RKEF 是Rotary Klin Electric Furnace 的首字母缩写，意思是回转窑电炉，是目前冶炼镍铁的主流工艺。
RKEF 的主要工艺流程为：堆式配料干燥窑干燥回转窑焙烧预还原电炉熔炼铸锭。
主要设备一般为：回转干燥窑(常见为直径4.8m，长42m)，预还原回转窑(常见为直径4.8m，长92m)，矿热电炉(常见为33MVA)。
冶炼工艺流程图如下：原辅料堆场一般会储存10 天左右的物料，采用装载机取料，经过板式给料机、胶带输送机将红土矿运往干燥主厂房。
原矿一般含水30~40%，干燥后含水20~22%左右。
干燥后矿石经过破碎筛分后运到配料及烟尘制粒厂房或原辅料堆场。
干燥窑一般利用回转窑烟气为热源，不足部分由煤粉燃烧补充。
干燥窑烟气经电收尘收集后，由排烟风机和烟囱排入大气，烟尘用气力输送到烟尘制粒系统。
干燥矿石、还原煤、烟尘粒等一起混合加入回转窑，混合物料在回转窑内脱水、预热、焙烧及部分还原产出高温焙砂，焙砂经热料输送系统输送到电炉熔炼系统。
回转窑产生的烟气通入干燥窑用于干燥湿矿，以充分利用烟气预热。
矿热电炉一般采用交流电进行冶炼，产出镍铁和炉渣。
镍铁从电炉内排出放到中间包，经中间包流入铸锭机进行铸锭。
电炉渣经水淬后运往渣场堆存。
电炉煤气经冷却、净化后直接送回转窑煤气燃烧器作燃料。
此外，RKEF 工艺系统中还包括烟尘制粒、烟气处理、煤粉制备、氧气站、。
rkef的工艺流程
rkef的工艺流程rkef这个东西呀，它的工艺流程还挺有趣的呢。
一、原料准备阶段。
这就像是做菜之前要准备食材一样重要哦。
对于rkef来说呢，要先挑选好合适的原材料。
这些原材料那可得精挑细选，就像我们在市场上挑水果，得找那种品质好的。
比如说，要考虑到原材料的纯度呀，要是杂质太多，那后面做出来的rkef肯定质量不咋地。
而且原材料的量也要把控好，多了少了都不行。
要是原料太多，可能会造成浪费，太少呢，又不够生产出足够的rkef。
这时候呀，就需要有经验的工作人员来把关啦，他们就像美食家一样，一眼就能看出哪些原材料是符合要求的。
二、初步加工环节。
选好原料之后呢，就进入初步加工啦。
这个环节有点像把食材简单处理一下，洗干净切好的感觉。
在rkef的初步加工里，可能会有一些物理或者化学的处理方法。
比如说，通过一些特殊的机器对原材料进行粉碎或者研磨，让它们变成更细小的颗粒。
这就像是把大石块变成小石子一样。
然后呢，可能还会进行一些加热或者冷却的操作，目的是让原材料的性质发生一点改变，更适合后续的加工。
这个过程呀，就需要操作人员时刻盯着各种仪器设备，确保温度、压力之类的参数都是正确的。
就像我们烤蛋糕的时候，得时刻注意烤箱的温度，不然蛋糕就烤糊啦。
三、核心加工步骤。
这可是rkef工艺流程里的重头戏哦。
这个时候呀，那些经过初步加工的原料会进入到专门的设备里面，进行更复杂的反应或者加工。
也许是一些化学反应在悄悄发生，原料们就像在开一场神秘的派对一样。
在这里面呢，会添加一些特殊的催化剂或者助剂，就像是派对上的特殊嘉宾，它们的加入能够让反应进行得更顺利、更快。
而且呀，这个过程中设备的稳定性非常重要。
要是设备突然出故障了，就像派对上突然停电一样，那可就糟糕啦。
所以呢，维护人员要经常对设备进行检查和保养，确保它能正常运行。
四、质量检测部分。
rkef生产出来之后，可不能直接就打包走人哦。
还得经过严格的质量检测呢。
这就像是我们买东西的时候要检查一下有没有坏的地方。
回转窑-矿热炉(RKEF)冶炼镍铁工艺的烟气处理技术探讨
回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺的烟气处理技术探讨矿热炉（RKEF）是目前常用的冶炼镍铁的工艺之一，该工艺在生产过程中会产生大量的烟气。
这些烟气中含有二氧化硫、氮氧化物、悬浮颗粒物等有害物质，对环境造成严重的污染。
对RKEF工艺中产生的烟气进行有效处理，减少对环境的影响就显得尤为重要。
回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁的工艺中，烟气处理技术是一个复杂的系统工程，需要综合考虑烟气的成分特点、处理设备的选择与布局、操作参数的控制等因素。
本文将探讨回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺中的烟气处理技术，并针对烟气中的主要有害物质进行详细分析和讨论，提出相应的处理方案。
一、烟气成分分析1.二氧化硫（SO2）3.悬浮颗粒物矿热炉在高温下产生的烟气中还会包含大量的悬浮颗粒物，这些颗粒物对环境造成的污染也非常严重。
对这些颗粒物进行有效的处理同样十分重要。
二、烟气处理技术探讨针对RKEF工艺中产生的二氧化硫，常用的处理技术主要包括石灰石法、吸收液法、氧化法等。
石灰石法是将烟气中的二氧化硫与石灰石进行反应，生成硫酸钙，从而实现二氧化硫的去除。
吸收液法是将烟气通过吸收液中，利用化学吸收作用将二氧化硫去除。
氧化法是将二氧化硫氧化成二氧化硫三氧化硫，再通过催化剂将其还原成二氧化硫，从而去除。
2.氮氧化物（NOx）的处理技术对于RKEF工艺中产生的氮氧化物，常用的处理技术包括选择性催化还原（SCR）技术、非选择性催化还原（SNCR）技术、低氮燃烧技术等。
SCR技术是将氨气注入烟气中，利用催化剂将氮氧化物还原成氮气和水。
SNCR技术是直接在烟气中喷射氨水，通过非选择性催化还原将氮氧化物还原。
低氮燃烧技术则是通过调整燃烧工艺和燃料配比，降低燃烧温度和燃烧氧量，从而减少氮氧化物的生成。
针对RKEF工艺中产生的悬浮颗粒物，常用的处理技术包括电除尘器、布袋除尘器、湿式除尘器等。
电除尘器是利用高压电场对烟气中的颗粒物进行除尘，是一种高效的除尘技术。
回转窑-矿热炉(RKEF)冶炼镍铁工艺的烟气处理技术探讨
回转窑-矿热炉（RKEF）冶炼镍铁工艺的烟气处理技术探讨回转窑-矿热炉（RKEF）是一种常用于镍铁冶炼的工艺技术，其生产过程中会产生大量的烟气。
这些烟气中含有大量的废气和粉尘，如果直接排放到大气中将会对环境造成严重污染。
烟气处理技术在RKEF工艺中显得尤为重要。
本文将对RKEF工艺中烟气处理技术进行探讨，旨在为环保处理提供一些参考。
RKEF工艺中烟气处理技术的关键在于高温烟气脱硫。
烟气中的二氧化硫是一种主要的污染物，其排放对环境和人体健康造成重大危害。
在RKEF工艺中必须对烟气中的二氧化硫进行脱硫处理。
通常采用的方法是利用石灰石或氨水进行干法或湿法脱硫。
干法脱硫是指将石灰石喷入烟气中，通过化学反应将二氧化硫转化为硫酸钙而达到脱硫的目的。
湿法脱硫则是将烟气喷入含有氨水的吸收液中，二氧化硫会被吸收并转化为硫酸铵。
这两种方法都能有效地去除烟气中的二氧化硫，降低二氧化硫对环境的危害。
除了脱硫外，RKEF工艺中还需要对烟气进行除尘处理。
烟气排放中会含有大量的粉尘颗粒，对环境造成污染。
必须对烟气中的粉尘进行有效的去除。
通常采用的方法是利用布袋除尘器或电除尘器进行除尘处理。
布袋除尘器通过滤袋对烟气中的粉尘进行过滤，将粉尘颗粒捕集在滤袋表面，再通过清灰装置将粉尘清理。
电除尘器则是利用高压电场使粉尘带电，并通过电力作用将粉尘颗粒吸附在带电极板上，再通过震动或清灰装置将粉尘清理。
这两种方法都能有效地去除烟气中的粉尘颗粒，降低对环境的污染。
RKEF工艺中烟气处理技术还需要对氮氧化物进行处理。
燃烧过程中会产生大量的氮氧化物，对环境造成污染。
必须对烟气中的氮氧化物进行有效的处理。
一种常用的方法是利用选择性催化还原（SCR）技术进行脱硝处理。
SCR技术通过在高温下将氨或尿素与氮氧化物在催化剂的作用下进行催化还原反应，生成氮气和水蒸气。
这种方法能有效地去除烟气中的氮氧化物，降低对环境的危害。
RKEF工艺中的烟气处理技术是非常重要的，它直接关系到生产过程中产生的烟气对环境的影响。
镍铁生产工艺发展过程回转窑——矿热电炉——转炉RKEF熔炼法
镍铁生产工艺发展过程
回转窑——矿热电炉——转炉（RKEF）熔炼法
红土镍矿预处理筛分干燥回转窑煅烧热料装入矿热炉冶炼粗制镍铁炉外脱硫转炉中脱除Si、P、C、S、Mn等杂质镍铁铸块。
日本大江山回转窑直接还原法
红土镍矿加水粉磨矿浆过滤加入石灰石、无烟煤混合棒磨机研磨压团链篦加热机预热回转窑煅烧水淬加水粉磨跳汰磁选过滤镍铁粉。
山西环能勘测设计有限公司回转窑直接还原法
红土镍矿粗破碎烘干破碎加入石灰石、煤粉混合压球回转窑煅烧水淬干选加水粉磨磁选过滤镍铁粉。
rkef工艺技术
rkef工艺技术RKEF (rotary kiln electric furnace)工艺技术是一种在镍铁矿石冶炼中常用的方法。
这种工艺技术于20世纪50年代首次引入，其主要特点是通过使用旋转窑和电炉的结合，实现了对矿石进行高温还原的目的。
首先，RKEF工艺技术通过使用旋转窑，将干燥后的镍铁矿石直接放入窑中进行热处理。
旋转窑是一个长而扁平的容器，内部有火炉加热器。
当矿石在窑中旋转时，矿石表面暴露在高温环境下，使得其中的镍和铁氧化物发生高温还原反应，生成镍铁合金。
接下来，为了进一步提高矿石的还原效果，RKEF工艺技术使用电炉对矿石进行后续处理。
电炉是通过电能将矿石加热到高温的设备，其中的恒温控制系统可以确保矿石在适当的温度下处理。
在电炉中，矿石的镍铁合金化程度会进一步提高，而杂质则会被氧化。
最后，经过旋转窑和电炉的处理，生成的镍铁合金会经过冷却后被破碎和筛分，以获得所需的颗粒度。
然后，镍铁合金会经过冶炼和炼铁等步骤，最终得到成品的镍铁产品。
与传统的镍铁矿石冶炼工艺相比，RKEF工艺技术具有以下优点：1. 高效率：RKEF工艺技术能够高效地将镍铁矿石转化为镍铁合金，同时确保了较低的能源消耗和较短的冶炼周期。
2. 灵活性：RKEF工艺技术可以适应不同类型和品位的镍铁矿石，适用于各种不同规模的冶炼设备。
3. 环保性：RKEF工艺技术减少了尾气中的污染物排放，通过合理的废气处理系统，减少了对环境的影响。
4. 降低生产成本：RKEF工艺技术通过提高矿石还原效率和减少能源消耗，大大降低了生产成本。
总结起来，RKEF工艺技术是一种高效、灵活且环保的镍铁矿石冶炼方法。
随着技术的不断进步，RKEF工艺技术将在未来得到更广泛的应用，并为镍铁工业的发展做出贡献。
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RKEF冶炼工艺概述-图文前言目前，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（RotaryKiln-ElectricFurnace）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、36MVA、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。
(2)Fe/Ni，在6~10之间，最好接近6，因而矿中Ni品位高；如果Fe/Ni>10，则很难冶炼出含Ni=20%的镍铁，因为原料中Fe过高，很难在回转窑中控制氧化铁的还原度。
(3)MgO/SiO2，在0.55~0.65较合适，少量加入熔剂就可以得到低熔点的炉渣结构。
以上三个条件只是合适的条件，不是必须的条件，在矿石条件不符合上述要求是，也可以生产其它品位的镍铁。
回转窑和电炉是该工艺中的关键设备，干燥窑根据原料情况选用，由于公司所用的红土镍矿基本都是从菲律宾、缅甸等东南亚国家进口，含水量都比较高，基本在30%~40%之间，所以选用干燥窑对原矿进行干燥，干燥窑干燥后的矿水分保持在20%~22%左右，这样既能减少矿黏，又能降低整个流程中烟尘产量，减少Ni损失。
2回转窑回转窑在整个RKEF法流程中的作用，有如下几点：(1)使红土镍矿表面水分彻底蒸发。
(2)脱除红土镍矿中的结晶水，即烧损。
(3)预还原反应部分还原矿石中的铁、镍和钴的氧化物。
(4)将红土镍矿温度升高，焙砂放出温度在700~1000℃之间。
2.1回转窑的结构及工作原理回转窑主要由窑筒体、传动装置、支撑装置、挡轮装置、窑头密封装置、窑尾密封装置、窑头罩等部件组成，如图2.1所示：图2.1回转窑示意图物料在回转窑内煅烧的过程是生料从窑尾喂入，由于窑有一定的倾斜度，且不断回转，因此使生料连续向热端移动。
燃料自热端喷入，在空气助燃下燃烧放热并产生高温烟气，热气在风机的驱动下，自热端向次端流动，而物料和烟气在逆向运动的过程中进行热量交换，使生料烧成熟料。
红土镍矿干矿、烟尘粒料、还原煤从窑尾进入，首先被干燥，然后到达回转窑中部，开始脱除干矿结晶水，直到卸料前，干矿被煤和一氧化碳部分还原，最终所得焙砂中的镍以金属Ni和Ni2+两种形式存在，干矿中大部分铁也被还原成Fe2+，其中的主要反应为：回转窑中还原气氛的生成：2C+O2=2CO(2-1)NiO的直接还原：NiO+C=Ni+CO(2-2)NiO的间接还原：NiO+CO=Ni+CO2(2-3)矿料一直与含CO、CO2的还原气氛接触。
还原气氛下矿料在500~600℃开始金属化，当矿料到达出料端时。
温度可升至800~900℃，此时矿料中多数的NiO被还原。
铁氧化物的热分解和还原在低于570℃时按Fe2O3→Fe3O4→FeO进行转换。
而高于570℃时，有浮氏体中间相生成，铁氧化物转换按Fe2O3→Fe3O4→FeO→Fe进行，在还原性气氛下将发生下列反应：3Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2(2-4)Fe3O4+CO=3FeO+CO2(2-5)FeO+CO=Fe+CO2(2-6)在上述3个铁氧化物的间接还原反应中，由于回转窑的还原气氛弱，PCO不高，反应(2-4)反应相对彻底，而反应(2-5)、尤其反应(2-6)反应并不充分。
在回转窑中不能追求铁氧化物还原成金属的量，因为窑内最高的工作温度受到矿料在窑壁上粘附和生成环状结圈的限制。
2.2回转窑烟气的回收回转窑尾部的烟气含有大量余热，如果不利用而直接进入净化设施，不但浪费资源，而且需要提高净化设备的耐温性能，将大大增加投资成本。
利用电除尘设备对于燥窑产生的烟气进行除尘，在配料站设置袋式除尘，利用旋风收尘对回转窑产生的烟气进行除尘，电炉产生的粗煤气采用袋式除尘，所有电收尘、袋式收尘所收集粉尘均返回配料，如下图2.2所示：2.2RKEF法烟气除尘技术3矿热炉3.1工艺概述将焙砂在封闭隔热的状态下加入矿热炉料仓，根据工艺的要求通过不同位置的下料管道分配到矿热炉。
在全封闭式的矿热炉中，通过自焙电极，埋弧冶炼方式，将粗制镍铁和炉渣进行还原熔分，同时，将产生大约含有75%的CO的矿热炉煤气，经过净化过后，再送回到回转窑的烧嘴中，将其与煤粉共同作为生产的燃料。
矿热炉生产的是粗制镍铁，在出铁前，预先把脱硫剂加到铁水包，以求在出铁时同时达到脱硫的目的。
粗镍铁如果用于冶炼不锈钢，经脱硫后的粗镍铁水直接供给不锈钢冶炼车间，是生产不锈钢的主要原料。
经脱硫后的粗镍铁中仍然含大量杂质，如外卖镍铁或供给对镍铁原料有更高要求的用户，矿热炉生产出来的镍铁还要继续进行精炼，粗镍铁扒渣后，兑入酸性转炉，采用吹氧脱硅，同时以防铁水温度过高，加入含镍废料，脱硅后再次扒渣，兑入碱性转炉，采用吹氧脱磷和脱碳，然后加入石灰石造出碱性渣，最后把经过碱性转炉精炼过的镍铁水，送往浇铸车间，在车间里铸成铁块或者制成粒状的合格的商品镍铁。
3.2矿热炉的结构矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉。
主要由炉壳，炉盖、炉衬、短网、水冷系统、排烟系统、除尘系统、电极壳、电极压放及升降系统、把持器、上下料系统、烧穿器、液压系统、矿热炉变压器及各种电器设备等组成。
电炉的形状有圆形、矩形。
圆形电炉是3根电极，22炉膛面积可达330m；矩形电炉是6根电极，炉膛面积可达390m。
圆形电炉的3根电极排列成等边三角形，矩形电炉的6根排成一列，电炉的电压是平均分配给每根电极的，目前广泛采用的是圆形炉体。
矩形电炉比圆形电炉具有炉膛面积大、结构稳定、平均每根电极低等的优点，将成为未来电炉结构的趋势。
圆形矿热炉简易构造下图3.1所示：1-加料系统；2-气动系统；3-供电系统；4-水冷却系统；5-电极升降装置；6-电极压放装置；7-液压系统；8-电极把持器；9-炉盖；10-电极；11-炉体3.1矿热炉简易构造图3.3电极系统矿热炉的电极系统由自焙电极、电极把持器、电极升降装置和电极压放装置组成。
自焙电极由电极壳和在壳内充填的电极糊（为无烟煤、焦炭、石墨和煤焦沥青等按比例混合后压成的块状物）组成。
电极壳为1.5～3mm厚钢板卷制成的圆筒。
在圆筒内焊接若干条肋片，并在其上开一些圆孔或冲出一些小舌片，使电极糊与电极壳很好地结合，达到良好导电作用。
随着电极的不断消耗，电极壳要陆续一节一节地焊接起来，电设糊要定期地充填。
添用电极糊，通常以块状加入，也有预热成稀糊状后加入的。
在电炉生产过程中依靠电流通过时产生的焦耳热和炉内传导热自行焙烧而成。
电极示意图如图3.2。
图3.2电极示意图电极把持器的作用是将大电流输向电极，并使电极保持在一定高度上．还可以调节电极糊的烧结状态。
主要由压力环、铜瓦、导向密封筒等组成。
它处于高温和强磁场条件下工作。
随着电炉容量和自焙电极直径的扩大（最大自焙电极直径已达2000mm），电极把持器结构也不断发展和完善。
电极升降装置用以改变电极插入炉料的深度，调节操作电阻，使输入炉内功率达到额定要求。
操纵电极升降的方式有使用卷扬机和液压缸两种，卷扬机在早期或小型电炉上使用较多，大型电炉普遍采用液压传动，每根电极配备一对液压缸，它可以装在平台上，也可以吊挂在上一层平台下。
电极升降速度为0.25～0.6m/min，小型电炉的电极升降速度一般要高一些。
电极压放装置用于夹紧电极并通过压放机构加大或减小电极工作端的长度。
自焙电极在生产过程中随着自身的消耗，工作端逐渐变短，因而要定时补充。
现代电炉已普遍采用了计算机控制的自动程序压放装置。
此装置的特点是使用二道抱闸，上抱闸可上下活动，下抱闸为固定的，两道抱闸之间一般装有2～3个最多6个压放缸，电极压放时压放缸牵动上抱闸升降，并控制每次的压放量，一股一次压15～30mm。
3.4矿热炉工艺控制首先要开好炉，开好炉的标志是：(1)炉体保持整体完整；(2)炉衬蓄热充足；(3)电极可以承受额定电负荷。
要根据炉衬材质的不同种类制定周密的烘炉热工方案，要根据所用电极糊的特性制定周密的电极焙烧方案。
一般大型电炉开炉的方案有3种：(1)焦烘—电烘；(2)直接电烘；(3)天燃气火焰烘。
与(1)、(2)相比天燃气火焰烘炉的优点是：①火焰温度易控制；②炉膛空间受热均匀；③烘后炉内无残留物；④炉衬耐材受热可控，均匀；⑤电极整体焙烧好。
然后是渣型选择，所谓渣型的选择主要指：(1)熔渣中SiO2、CaO和MgO质量分数及其比值；(2)渣中FeO量。
在粗制镍铁的电炉冶炼过程中宏观可区分为2种冶炼方案：A方案：红土矿中所含Ni、Fe氧化物尽可能地完全还原，镍生铁中镍含量基本上是焙砂中的Ni/(Ni+Fe)之比，即生产低品位的粗制镍生铁。
B方案：RKEF冶炼镍铁工艺，NiO的还原充分，但对铁氧化物的还原在回转窑中的还原条件并不充分，所谓在回转窑中铁氧化物的预还原主要是指铁氧化物由高价态变成低价态，也有少量的金属铁。
所说B方案是通过控制铁的还原，减少铁氧化物还原成金属铁的总量而提高了电炉冶炼粗制含镍生铁中含镍量，提高的幅度决定于铁氧化物在渣中的残余量，以FeO形式呈现。
合理的选择渣型对冶炼镍铁十分重要。