1.本发明涉及冶金技术领域,具体而言,涉及一种镍铁生产高冰镍及铁水的方法。
背景技术:
2.目前镍铁制备高冰镍主要有2种工艺路线:
3.(1)液态镍铁加硫磺硫化后采用p-s转炉吹炼成高冰镍,吹炼渣贫化后得到低冰镍和弃渣,低冰镍返回p-s转炉。该工艺路线借鉴了传统的硫化矿吹炼思路,目前有大量工业应用案例。
4.(2)冷态或者液态镍铁(或者硫化后得到的低冰镍)直接采用连续吹炼炉(比如侧吹炉、底吹炉等)吹炼得到高冰镍和炉渣,炉渣经贫化后得到低冰镍和弃渣,低冰镍返回到连续吹炼炉。该工艺解决了p-s转炉周期性作业的问题,处于试验阶段,尚无成熟应用的案例。吹炼渣(或者贫化渣)都作为弃渣堆存,或者外售给水泥厂。
5.与传统硫化镍矿熔炼产品低冰镍不同,红土矿冶炼得到的镍铁、以及硫化后得到的金属化低冰镍具有硫低、镍高、金属化程度高等特点,现有工艺处理时出现(或者存在)诸多问题。
6.(1)p-s转炉直接吹炼
7.1)液态镍铁的温度在1450℃以上,随着吹炼的进行,冰镍的硫含量升高,冰镍的熔点逐渐降低至1200℃以下。转炉周期作业时,开吹初期炉内存在较大温度波动,导致炉衬的剥离,降低了转炉的寿命。另外,吹炼风口区局部温度过高,寿命仅70-80炉,而传统转炉寿命在300炉以上。
8.2)吹炼金属化低冰镍(或者镍铁)的渣量极大,当镍品位为15%和25%时,吹炼1吨金属镍产渣量为12t和6t,频繁出渣作业大幅度降低了转炉的效率和送风时率,尤其是处理低品位原料时,这就导致p-s转炉的数量众多,生产成本高。生产组织困难。
9.3)转炉渣含镍高(平均1.2%),需要进行贫化,进一步增加了生产成本。
10.4)吹炼过热,需要大量的冷料。
11.5)吹炼需要热料起炉,需要依托红土矿熔炼系统建厂,且受其生产制约。
12.6)p-s转炉周期作业,作业率低(一般50%),烟气量大,且波动大。
13.(2)连续吹炼技术
14.1)通过连续吹炼炉一次性吹炼到高冰镍(冰镍含铁4%以下),由于冰镍含铁10%降低至4%需要的氧量极少,且ni易氧化,将导致终点控制极为困难,无法适应炉况波动。
15.2)直接吹炼至高冰镍渣含镍极高(2%左右),渣贫化难度很大。
16.(3)吹炼渣利用
17.目前技术中,吹炼渣经贫化后基本上作为弃渣或者外售给建材企业,由于以红土矿为原料生产的镍铁(或者金属
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“镍铁生产高冰镍及铁水的方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)