[發明專利]一種紅土鎳礦預處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201711259018.3
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN107937731B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 王浩;常彥鑫;霍磊
• 申請（專利權）人: 偏關縣晉電化工有限責任公司
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00;C22B1/24;C22B1/02
• 代理公司: 太原華弈知識產權代理事務所 14108
• 代理人: 李毅

本發明公開了一種紅土鎳礦預處理方法及裝置，屬于冶金領域。一種紅土鎳礦預處理方法，步驟為：（1）配料混合：將紅土鎳礦與輔料按配比混合，得到混合物料；（2）濕料破碎：將混合物料輸入破碎機，得到控制出料粒度≤80mm；（3）攪拌練泥：將破碎后的物料輸入攪拌設備進行攪拌，得到攪拌物料；（4）干燥造球：將攪拌物料進入低溫回轉窯，得到干燥球團；（5）將干燥球團進行焙燒冶煉，即得。本發明將紅土鎳礦濕礦直接破碎，在造球前無須對原料進行干燥處理，在低溫回轉窯內一步同時完成干燥和造球過程，工藝流程簡單，占地面積小，成本低，效率高。

技術領域

本發明屬于冶金領域，涉及紅土鎳礦冶煉鎳鐵工藝，具體涉及使用紅土鎳礦原料冶煉鎳鐵前紅土鎳礦預處理方法及裝置。

背景技術

鎳礦資源主要分為硫化鎳礦和紅土鎳礦兩大類，然而隨著品位高、易開采的硫化鎳礦資源日趨減少，紅土鎳礦的開發價值大大增加，在鎳工業以及不銹鋼產業的應用得到了大力推廣。

隨著經濟發展對金屬鎳的需求加大，利用紅土鎳礦冶煉鎳鐵合金工藝得到了廣泛的推廣應用。目前紅土鎳礦冶煉鎳鐵合金的方法，主要是回轉窯直接還原法( 大江山法)和回轉窯-電爐還原熔煉工藝((RK-EF工藝)。大江山法工藝原理與直接還原鐵工藝相似，過程主要包括紅土鎳礦干燥、破碎、配料、造球、焙燒-直接還原、水淬、破碎篩分、磁選等過程。氧化鎳在回轉窯內完成還原過程，生成金屬顆粒通過重選和磁選實現渣鐵分離。RKEF工藝過程主要包括干燥、破碎、配料、焙燒-預還原、電爐熔煉等過程。干燥過程部分去除礦石內游離水，以保證后續工序順利進行；焙燒和預還原過程去除剩余游離水和結晶水，同時預熱礦石和還原大部分金屬；在電爐內完成全部還原實現渣鐵分離。綜上所述，這兩種工藝原料都需經過干燥、破碎、篩分、配料、球團制備等預處理過程，使得原料滿足進入回轉窯焙燒的條件。鑒于此，現有工藝存在以下缺陷：（1）破碎和配料工序前需要先干燥，而原料經干燥后,生產輸送過程中會產生大量粉塵，干燥和焙燒溫度越高粉塵量越大，生產線環保問題突出。（2）球團制備需要強力壓球機等專用設備，需要粘結劑以增加球團強度，保證造球效果，由于單臺設備的處理量有限，通常需要投入大量小型設備以滿足生產要求。

為了解決現有紅土鎳礦原料預處理車間所存在的占地大、設備雜、人員多、效率低、成本高等問題，本發明研發了使用紅土鎳礦原料冶煉鎳鐵時，冶煉環節前原料的預處理工藝及裝置。

發明內容

本發明的目的是提供一種紅土鎳礦預處理方法及裝置。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種紅土鎳礦預處理方法，步驟為：

（1）配料混合：將紅土鎳礦與輔料按配比混合，得到混合物料；

（2）濕料破碎：將混合物料輸入破碎機，得到控制出料粒度≤80mm；

（3）攪拌練泥：將破碎后的物料輸入攪拌設備進行攪拌，得到攪拌物料；

（4）干燥造球：將攪拌物料進入低溫回轉窯，得到干燥球團；

（5）將干燥球團進行焙燒冶煉，即得。

進一步地，所述的紅土鎳礦的含鎳量為0.8%-2.5%，含鐵量為10%-50%，含水量為20%-45%，即本發明方法可以處理多種成分的紅土鎳礦，易于推廣。

所述的輔料包括助熔劑、還原劑、添加劑、粘結劑中的一種或多種。

所述的助熔劑為碳酸鈣、氧化鈣、碳酸鈉、氧化鎂中一種或多種，為輔料總重量的3-20%；

所述的還原劑為焦炭或煤，為輔料總重量的3-15%；

所述的添加劑為氟化鈣，為輔料總重量的2-1 0%；

所述的粘結劑膨潤土或水玻璃，為輔料總重量的3-15%，為提高球料強度。