[發(fā)明專利]鎳氧化物礦的冶煉方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580069669.9
• 申請日: 2015-09-15
• 公開（公告）號: CN107109529B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設計）人: 高橋純一;井上拓;岡田修二
• 申請（專利權）人: 住友金屬礦山株式會社
• 主分類號: C22B23/02
• 分類號: C22B23/02;C21B13/10;C22B1/24;C22B5/10;C22C33/04
• 代理公司: 隆天知識產(chǎn)權代理有限公司 72003
• 代理人: 李英艷;張永康

本發(fā)明提供一種能夠使以鎳氧化物礦為原料形成的顆粒有效地進行還原反應、得到鎳品位高達4％以上的鐵?鎳合金的冶煉方法。本發(fā)明是通過將由鎳氧化物礦形成的顆粒還原加熱而得到鎳品位為4％以上的鐵?鎳合金的鎳氧化物礦的冶煉方法，具有：由鎳氧化物礦制造顆粒的顆粒制造工序S1，以及在冶煉爐中將得到的顆粒還原加熱的還原工序S2。在顆粒制造工序S1中，將作為原料的鎳氧化物礦和規(guī)定量的碳質(zhì)還原劑混合，制造顆粒，在還原工序S2中，將制造的顆粒裝入爐床上鋪滿碳質(zhì)還原劑(爐床碳質(zhì)還原劑)的冶煉爐內(nèi)，實施還原加熱處理。

技術領域

本發(fā)明涉及鎳氧化物礦的冶煉方法，更詳細地，涉及由作為原料礦石的鎳氧化物礦形成顆粒、在冶煉爐中將所述顆粒還原加熱從而進行冶煉的鎳氧化物礦的冶煉方法。

背景技術

作為被稱為褐鐵礦或腐泥土的鎳氧化物礦的冶煉方法，使用熔煉爐制造鎳锍的干式冶煉方法、使用回轉窯或移動爐床爐制造鐵-鎳合金(鎳鐵)的干式冶煉方法、使用高壓釜制造混合硫化物的濕式冶煉方法等已為人所知。

作為鎳氧化物礦的干式冶煉，通常進行如下所述的處理：在回轉窯中進行焙燒，然后在電爐中使焙燒礦熔融，從而得到鎳鐵金屬，并分離礦渣。此時，使一部分鐵殘留于礦渣，從而使鎳鐵金屬中的鎳濃度保持在高濃度。然而，該方法具有由于需要使全部量的鎳氧化物礦熔融，生成礦渣和鎳鐵，所以需要大量電能的缺點。

針對此，在專利文獻1中，提出了一種通過將鎳氧化物礦和還原劑(無煙煤)投入到回轉窯中在半熔融狀態(tài)下還原，從而使一部分鎳和鐵還原至金屬，然后通過比重分離、磁選來回收鎳鐵的方法。根據(jù)該方法，由于沒有用電進行熔融就能夠得到鎳鐵金屬，因此，具有耗能少的優(yōu)點。然而，由于在半熔融狀態(tài)下進行還原，因此，生成的金屬以小粒子分散，而且，再加上比重分離、磁選分離中的損失，存在鎳金屬的收率相對低的問題。

另外，在專利文獻2中，公開了一種利用移動爐床爐制造鎳鐵的方法。該文獻示出了：將含有氧化鎳和氧化鐵的原料與碳質(zhì)還原劑混合，形成顆粒，將該混合物在移動爐床爐內(nèi)加熱還原而得到還原混合物，在其他爐中將該還原混合物熔融，從而得到鎳鐵。可替代地示出了在移動爐床爐內(nèi)使爐渣和金屬二者熔融或者使一方熔融的情況。然而，在其他爐中使還原混合物熔融，與在電爐中的熔融過程同樣需要大量的能量。另外，在爐內(nèi)熔融的情況下，存在熔融了的爐渣、金屬與爐床熔接，難以向爐外排出的問題。

進一步地，作為鎳氧化物礦，以褐鐵礦或腐泥土等為代表，從鎳氧化物礦回收的鎳鐵幾乎全部為不銹鋼原料。在該不銹鋼原料中，優(yōu)選鎳濃度高的鎳鐵，通常，如果鎳鐵中的鎳品位為4％以上，則按照作為國際通用價格的倫敦金屬交易所(London Metal Exchange，LME)的價格銷售。另一方面，如果鎳鐵中的鎳品位小于4％，則產(chǎn)生難以銷售的問題。

現(xiàn)有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特公平01-21855號公報；

專利文獻2：日本特開2004-156140號公報。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問題

本發(fā)明是基于上述實際情況而提出的，其目的在于，提供一種鎳氧化物礦的冶煉方法，所述冶煉方法由鎳氧化物礦形成顆粒，并在冶煉爐中將所述顆粒還原加熱，從而得到鐵-鎳合金(鎳鐵)，所述冶煉方法能夠使冶煉工序(還原工序)中的冶煉反應有效地進行，能夠得到具有高達4％以上的鎳品位的鐵-鎳合金。

解決問題的技術方案

本發(fā)明人為了解決上述問題而反復進行了悉心研究，其結果是，發(fā)現(xiàn)了通過將作為原料的鎳氧化物礦與規(guī)定量的碳質(zhì)還原劑混合，制造顆粒，將該顆粒裝入爐床上鋪滿碳質(zhì)還原劑的冶煉爐內(nèi)，實施還原加熱處理，從而使還原反應有效地進行，得到鎳品位高的鐵-鎳合金，完成了本發(fā)明。即，本發(fā)明提供以下內(nèi)容。