镍矿粉尘危害,镍矿存放的危险

首页 > 经验 > 作者:YD1662022-11-19 03:38:43

红土镍矿多采用破碎、筛分等工序预先除去风化程度弱、含镍低的大块基岩,然后直接冶炼。氧化镍矿的冶炼富集方法,可分为火法和湿法两大类。火法具体可分为造锍熔炼、镍铁法和粒铁法,湿法可分为还原焙烧-常压安浸法、高压酸洗法等。

镍生铁冶炼工艺

镍铁的生产工艺也是五花八门,纷繁复杂。根据冶炼设备可分为回转窑-电炉(RKEF)、高炉、电炉等工艺,目前RKEF是冶炼红土镍矿的主流工艺。

RKEF工艺,即回转窑-矿热炉工艺,工艺成熟、设备简单易控、生产效率高。但是其不足之处在于熔炼温度(1500℃左右)较高,需消耗大量冶金焦和电能,生产成本高,且有粉尘污染等。而且,矿石含镍品位的高低对火法工艺的生产成本影响较大,矿石镍品位每降低0.1%,生产成本大约增加3-4%。该工艺适合处理镁质硅酸盐型红土矿A型、中间型红土矿C1、C2型。且Ni品位>1.6%,最好1.8%,这样有利于节约生产成本。

RKEF工艺流程为:矿石配料—回转窑干燥—回转窑焙烧—炉熔炼粗镍铁—LF炉精炼(或机械搅拌脱硫)—精制镍铁水淬—产出合格镍铁粒。

国内最早采用大型矩形矿热电炉生产镍铁的RKEF工艺的是青山集团投资建设的福安鼎信镍铁公司,由中国恩菲工程技术有限公司设计,项目采用2条Φ5×40m干燥窑、4条Φ4.8×100m回转窑、4台33000KVA圆型矿热炉。到目前为止,这两条RKEF生产线生产稳定、指标良好,成本国内最低。

镍矿粉尘危害,镍矿存放的危险(5)

烧结—高炉还原熔炼工艺是国内近几年发展起来的红土矿冶炼工艺。高炉生产镍铁和生产生铁在技术上大差不差,目前国内高炉生产低镍生铁较多,原料一般是含镍1%左右红土镍矿,生产2%含镍量的低镍生铁,通畅焦比在0.8左右(800公斤焦炭/吨镍生铁)。从技术层面讲,烧结—高炉还原熔炼工艺存在着高炉体积利用率低、焦炭消耗量大、烧结污染严重、镍生铁含磷高、镍回收率低等缺点。

高炉生产镍铁的流程主要是:矿石干燥筛分(大块破碎)—配料—烧结—烧结矿加焦炭块及熔剂(英石)入高炉熔炼—镍铁水铸锭和熔渣水淬—产出镍铁锭和水淬渣。

随着国家产业政策的调整,大量500m以下的炼铁高炉被淘汰。但由于国内不锈钢用镍紧张,红土镍矿大量进口,加之当地政府为了解决就业问题和创造税收,这些被淘汰的高炉又被用于红土镍矿的处理,生产含镍3-5%的镍铁。

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回转窑-电炉法还原工艺是国内较为常用的一种火法冶炼工艺,流程简单分为以下几个工序;1.干燥焙烧,矿石在直径3m,长80m的回转窑内,用热煤气加热至650-700℃,去除全部附着水和60%-70%的结合水。2.熔炼还原,热矿石在电炉内熔化成矿熔体,随后还原分开粗镍铁和铁渣。3.精炼,一般采用钢包精炼,脱硫、磷。

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回转窑——磁选工艺又名直接还原工艺,目前世界上采用此工艺的只有日本冶金公司大江山冶炼厂。此工艺被公认为是目前最为经济的处理红土镍矿的方法,其最大特点是生产成本低,能耗中85%能源由煤提供,吨矿耗煤160-180kg。而电炉熔炼镍铁工艺能耗80%以上由电能提供,吨矿电耗560-600kwh。但是该工艺存在的主要问题是回转窑的结圈及回收率问题,大江山冶炼厂虽经多次改进,工艺技术仍不够稳定。

我国镍生铁产业分布

目前我国镍铁生产企业总数在150家以上,以山东、江苏、内蒙、辽宁、福建居多,其中山东地区以高炉厂家为主,同时电炉厂家虽然数量少但规模较大,代表企业鑫海。山西、江苏、河南等地也有一定数量的高炉企业;而内蒙、宁夏地区则基本上均是矿热炉企业,其中内蒙地区在产企业数量多但产能均较小。

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