[實用新型]利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統

有效

• 申請號: 201721278736.0
• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN207537512U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 李紅科;王靜靜;宋文臣;曹志成;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: C22B23/02
• 分類號: C22B23/02;C22B1/02;C22B1/24
• 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

本實用新型公開了利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統，包括：原料處理裝置、轉底爐、熱送裝置和熔煉裝置，其中，轉底爐包括：環形的爐體，爐體內限定出爐腔，爐腔內限定出彼此連通的進料區、預熱區、還原區和出料區，進料區具有進料口，進料口與成型物料出口相連，出料區具有出料口；爐床，爐床設在爐腔內，爐床用于承載物料依次經過進料區、預熱區、還原區和出料區；以及，用于向出料區內加入抗氧化劑的加料部，熱送裝置與出料口相連；熔煉裝置具有金屬化球團入口、鎳鐵出口和尾渣出口，金屬化球團入口與熱送裝置相連。采用該系統可以有效防止金屬化球團在輸送過程中再氧化，并可以有效改善后續熔煉條件，降低生產過程能耗。

技術領域

本實用新型涉及化工冶金領域。具體地講，本實用新型涉及利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統。

背景技術

鎳是一種重要的有色金屬，主要有紅土鎳礦和硫化鎳礦冶煉而來。由于近年來鎳消耗量的不斷增加以及硫化鎳礦儲量不斷減少，鎳紅土礦的開發日益受到重視。紅土鎳礦的處理工藝根據礦種不同可采用濕法或火法工藝處理，采用的火法冶煉鎳鐵合金的工藝方法中均存在工藝環境污染嚴重，能耗高，熱利用率低等不足；近年來，業內一些專家和學者提出“煤基轉底爐還原+熔煉”工藝方法，轉底爐還原溫度在1200-1400℃，還原后得到的金屬化球團經排料口排至料罐再熱送至熔煉爐，進一步得到鎳鐵合金。由于金屬化球團溫度較高，排料溫度多為800-1100攝氏度，在排料和熱送至熔煉爐過程中易發生金屬化球團再氧化，從而降低球團金屬化率和溫度，進而導致熔煉過程工藝能耗高、產品指標低問題。

因此，亟待開發一種可以有效防止金屬球團再氧化并可高效回收鎳鐵的新技術、新工藝、新設備，這將是煤基直接還原處理紅土鎳礦研究需要解決的關鍵問題。

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了利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統，通過采用本實用新型的利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統可以有效防止金屬化球團在輸送過程中再氧化，并可以有效改善后續熔煉條件，降低生產過程能耗。

根據本實用新型的一個方面，本實用新型提出了一種利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統。根據本實用新型的具體實施例，該利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統包括：原料處理裝置，所述原料處理裝置具有紅土鎳礦入口、還原煤入口、石灰石入口和成型物料出口；轉底爐，所述轉底爐包括：環形的爐體，所述爐體內限定出爐腔，所述爐腔內限定出彼此連通的進料區、預熱區、還原區和出料區，所述進料區具有進料口，所述進料口與所述成型物料出口相連，所述出料區具有出料口；爐床，所述爐床設在所述爐腔內，所述爐床用于承載物料依次經過所述進料區、所述預熱區、所述還原區和所述出料區；以及，用于向所述出料區內加入抗氧化劑的加料部，熱送裝置，所述熱送裝置與所述出料口相連；熔煉裝置，所述熔煉裝置具有金屬化球團入口、鎳鐵出口和尾渣出口，所述金屬化球團入口與所述熱送裝置相連。

由此，本實用新型實施例的利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統中，采用的轉底爐為新型轉底爐，其中轉底爐內設置有用于向所述出料區內加入抗氧化劑的加料部，利用該加料部可以將還原焙燒處理得到的高溫金屬化球團表面噴涂抗氧化劑，由此可以初步防止金屬化球團在輸送過程中被氧化，同時通過噴涂的抗氧化劑還可以調整渣系，改善熔煉條件，降低熔煉溫度及生產能耗。

另外，根據本實用新型上述實施例的利用紅土鎳礦生產鎳鐵合金的系統還可以具有如下附加的技術特征：

在本實用新型中，所述原料處理裝置包括依次相連的破碎裝置、混合裝置、成型裝置和烘干裝置。由此可以進一步提高紅土鎳礦后續處理效率，提高鎳鐵回收率。

在本實用新型中，所述加料部為噴嘴，所述噴嘴適于以惰性氣體為載體向所述出料區內的金屬化球團上噴射煤粉、石灰石的混合抗氧化劑。

在本實用新型中，所述轉底爐還包括：隔墻，所述隔墻設在所述爐體內，所述隔墻用于將所述出料區與所述進料區和所述還原區隔開。

附圖說明