[發(fā)明專利]高鎂型紅土鎳礦還原制備鎳鐵產(chǎn)物的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010340016.2
• 申請日: 2020-04-26
• 公開（公告）號: CN111411217A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設計）人: 劉志國;于傳兵;宋磊;郭素紅;王傳龍;康金星;王鑫;王亞運
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;B03C1/02;C22B5/10;C22B1/242;C22B1/243;C22B1/244;C22B23/00;C01B17/52
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 白雪

本發(fā)明提供了一種高鎂型紅土鎳礦還原制備鎳鐵產(chǎn)物的方法。該方法包括以下步驟：將高鎂型紅土鎳礦與含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣混合，并進行還原焙燒，得到還原焙燒產(chǎn)物；將還原焙燒產(chǎn)物進行磨礦磁選，得到鎳鐵產(chǎn)物。將含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒產(chǎn)物作為高鎂型紅土鎳礦直接還原工藝的添加劑，由于其可以在還原過程中快速生成微小鎳鐵顆粒，可促進高鎂型紅土鎳礦在直接還原過程中鎳鐵顆粒的長大，從而改善了后續(xù)鎳鐵顆粒與焙燒渣的磁選分離效果。因此，本發(fā)明能夠在保證高鎂型紅土鎳礦直接還原過程中鎳鐵顆粒的分離效果的同時，降低磁選分離的難度，簡化工序。

技術領域

本發(fā)明涉及紅土鎳礦處理技術領域，具體而言，涉及一種高鎂型紅土鎳礦還原制備鎳鐵產(chǎn)物的方法。

背景技術

紅土鎳礦可根據(jù)其鐵、鎂元素含量，簡單得分為高鐵型紅土鎳礦(元素含量鐵元素含量鐵含量大于30％、氧化鎂含量低于20％)和高鎂型紅土鎳礦(元素含量氧化鎂含量高于20％)。高鐵型紅土鎳礦可采用高壓酸浸等工藝處理，高鎂型紅土鎳礦一般采用火法工藝進行處理，如回轉(zhuǎn)窯-電爐工藝、直接還原-磁選生產(chǎn)鎳鐵工藝等。直接還原工藝由于其能耗相對較低，有很好的應用前景。但高鎂型紅土鎳礦在直接還原過程中生成的鎳鐵顆粒長大不充分，還原后鎳鐵顆粒與焙燒渣磁選分離效果較差，需要添加相關助劑才能獲得較好的效果。

專利CN107254563A中公開了一種強化中高鎂型紅土鎳礦直接還原的復合添加劑及其應用，其采用的復合添加劑包括25wt％-35wt％脫硫石膏、20wt％-30wt％碳酸納、10wt％-15wt％腐殖酸納、10wt％-15wt％聚丙烯酷胺、5wt％-10wt％煤粉5wt％-10wt％氧化鈣和1wt％-5wt％鐵精粉。該復合添加劑可從高鎂型中低品位紅土鎂礦中制取高鎳精礦，可應用于高鎂型紅土鎂礦直接還原。然而，該復合添加劑成分復雜，配制成本高。

基于上述原因，有必要提供一種新的高鎂型紅土鎳礦還原制備鎳鐵產(chǎn)物的方法，以在有效分離鎳鐵顆粒的基礎上，盡量簡化工序，降低生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種高鎂型紅土鎳礦還原制備鎳鐵產(chǎn)物的方法，以解決現(xiàn)有技術中采用直接還原法處理高鎂型紅土鎳礦時存在的鐵鎳顆粒分離效果差、還原藥劑成分復雜成本高、或者工序復雜的問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種高鎂型紅土鎳礦還原制備鎳鐵產(chǎn)物的方法，其包括以下步驟：將高鎂型紅土鎳礦與含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣混合，并進行還原焙燒，得到還原焙燒產(chǎn)物；將還原焙燒產(chǎn)物進行磨礦磁選，得到鎳鐵產(chǎn)物。

進一步地，含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣由以下方法制備而成：將含鎳磁黃鐵礦精礦粉在700～900℃的溫度條件下氧化焙燒40～60min，得到含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣。

進一步地，高鎂型紅土鎳礦與含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣之間的重量比為100:(5～30)。

進一步地，將高鎂型紅土鎳礦與含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣混合的步驟之前，方法還包括對高鎂型紅土鎳礦進行干燥、破碎的步驟，優(yōu)選將干燥后的高鎂型紅土鎳礦破碎至粒徑1mm以下。

進一步地，在將高鎂型紅土鎳礦與含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣混合的步驟中，同時加入了還原劑和還原助劑；優(yōu)選地，還原劑為煤粉；優(yōu)選地，還原助劑為碳酸鈉和/或氟化鈣。

進一步地，高鎂型紅土鎳礦、還原劑及還原助劑之間的重量比為100:(5～15):(5～15)。

進一步地，在將高鎂型紅土鎳礦與含鎳磁黃鐵礦氧化焙燒渣混合的步驟之后，向混合物料中加入粘結劑并進行壓料成球，然后進行還原焙燒步驟；優(yōu)選地，粘結劑為羧甲基纖維素鈉、腐殖酸鈉、膨潤土、糖漿、Ca(OH)₂中的至少兩種；優(yōu)選地，粘結劑的用量為混合物料重量的1～5％。

進一步地，還原焙燒步驟中的還原溫度為1100～1300℃，還原時間為40～80min。