[實用新型]處理紅土鎳礦的系統

有效

• 申請號: 201721123087.7
• 申請日: 2017-09-01
• 公開（公告）號: CN207699646U
• 公開（公告）日: 2018-08-07
• 發明（設計）人: 員曉;鄧君;范志輝;劉亮;曹志成;汪勤亞;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本實用新型公開了處理紅土鎳礦的系統，包括氣基豎爐、豎爐排料斗、儲料緩沖罐、密封輸送裝置、微波加熱裝置、水淬裝置和磨礦磁選裝置。其中，氣基豎爐具有紅土鎳礦入口、還原氣入口、金屬化球團出口和爐頂氣出口；豎爐排料斗與金屬化球團出口相連；儲料緩沖罐與豎爐排料斗相連；密封輸送裝置與儲料緩沖罐相連；微波加熱裝置包括本體、第一焦炭布料罐、球團布料罐和第二焦炭布料罐；多個微波加熱器沿輸送方向上依次設置在微波加熱區的本體頂壁上；水淬裝置設置在微波加熱裝置的物料出口下方；磨礦磁選裝置與水淬裝置相連。采用該系統能夠有效回收紅土鎳礦中的鎳鐵，顯著提高鎳鐵的回收率，得到低硫磷的高品質鎳鐵合金。

技術領域

本實用新型屬于冶金技術領域，具體而言，本實用新型涉及處理紅土鎳礦的系統。

背景技術

鎳具有耐腐蝕、熔點高、強磁性等優良性能，是各種特殊鋼、耐熱合金、抗腐蝕合金、磁性合金、硬質合金生產的重要原料，在鋼鐵、軍工、航天、機械制造、化學工業、通訊器材等方面有廣泛的用途，是重要的戰略資源。可開采的礦床主要為硫化鎳礦和紅土鎳礦。隨著硫化鎳礦的逐漸消耗以及鎳需求的不斷增長，開發利用紅土鎳礦資源顯得日益必要。紅土鎳礦是由含鐵鎂硅酸鹽礦物的超鎂鐵質巖經長期風化變質形成的，上層是褐鐵礦類型，主要由鐵的氧化物組成，中間為過渡層，下層是硅鎂鎳礦層。紅土鎳礦資源豐富，采礦成本低，選冶工藝趨于成熟，可生產氧化鎳、鎳鐵等多種中間產品，是未來鎳資源的主要來源。

目前處理紅土鎳礦工藝主要分為火法、濕法和火濕結合工藝三種，采用火法工藝一般處理高鎂低鐵紅土鎳礦，主要產品是鎳鐵合金，能夠直接應用于不銹鋼生產。火法工藝處理紅土鎳礦生產鎳鐵合金具有流程短、效率高等優點，但能耗較高。濕法工藝主要處理中低品位紅土鎳礦，其成本比火法低，但濕法處理的工藝比較復雜、流程長、工藝條件對設備要求高。采用直接還原豎爐，以CO和H₂為還原劑，在800℃即可將紅土鎳礦中鎳還原，鐵選擇性部分還原，經過熔分得到高品位鎳鐵合金，由于紅土鎳礦中硅鎂等氧化物含量高，熔分需要大量熱量將渣鐵分離，能耗較高。豎爐還原紅土鎳礦，還原溫度低，鎳鐵晶粒粒度較小，不易于磁選分離。

由此，處理紅土鎳礦的方法還有待進一步提高。

實用新型內容

本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出處理紅土鎳礦的系統。采用該系統不僅能夠有效回收紅土鎳礦中的鎳鐵，還能顯著提高鎳鐵的回收率，得到低硫磷的高品質鎳鐵合金。

根據本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種處理紅土鎳礦的系統，包括：

氣基豎爐，所述氣基豎爐具有紅土鎳礦入口、還原氣入口、金屬化球團出口和爐頂氣出口；

豎爐排料斗，所述豎爐排料斗與所述金屬化球團出口相連；

儲料緩沖罐，所述儲料緩沖罐與所述豎爐排料斗相連；

密封輸送裝置，所述密封輸送裝置由殼體和設置在所述殼體內的熱料輸送機組成，所述密封輸送裝置與所述儲料緩沖罐相連；

微波加熱裝置，微波加熱裝置包括：

本體，所述本體內限定有腔室，所述本體具有保護氣入口、保護氣出口，所述腔室內具有鏈板輸送機，所述鏈板輸送機上沿輸送方向設置有多個依次相連的料車，所述腔室沿所述鏈板輸送機的輸送方向上被限定出布料區和微波加熱區，位于所述布料區的所述本體頂壁上沿輸送方向的上游至下游依次設置有第一焦炭入口、球團入口和第二焦炭入口，

第一焦炭布料罐，所述第一焦炭布料罐的底端設置有第一焦炭給料機，所述第一焦炭給料機設置在所述第一焦炭入口內且適于向所述料車內進行第一布料，以便在所述料車內形成底層焦炭層；