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采用回转窑-矿热炉法冶炼镍铁的工艺流程
发布时间:2018-12-29 浏览量:540

在铁合金生产中,镍铁属于较难熔的金属之一,其容量的方法主要有三种:1、高炉法冶炼;2、回转窑直接还原熔炼;3、回转窑-矿热炉法;我国国内采用的最多的即是回转窑-矿热炉法,其熔炼完整的工艺流程是:原矿干燥及大块破碎配煤及熔剂进回转窑彻底干燥及预还原矿热炉还原熔炼镍铁铁水铸锭及熔渣水淬产出镍铁锭(或水淬成镍铁粒)和水淬渣。

主要工序组成如下:

(1)干燥:镍矿采用回转干燥筒去除水分;

(2)配料:将红土矿与无烟煤和石灰石按比例配料、混合;

(3)预还原:在回转窑内还原;

(4)冶炼:热料直接入矿热炉冶炼;

(5)精炼:对合金进行脱硫和脱硅、脱碳精炼;

(6)浇注或粒化:粒化、干燥、包装或浇铸机铸锭;

(7)烟气净化:废气进除尘器后排放和电炉煤气回收。

红土镍矿由港口运送到料场堆存、混匀。在原料场堆存与预混匀的红土矿先经过干燥窑脱除大部水分后破碎、筛分,石灰石、还原剂在原料场、备料间加以筛分破碎后,与干燥后的红土矿一起配料混匀送入回转窑。

在回转窑中,原料经进一步干燥、培烧、预还原,制成约900-1000℃的镍渣(部分还原后的产物)。回转窑烟气经余热锅炉、除尘、脱硫化后排放,粉尘与原料混合后再次入窑。

镍渣在封闭隔热状态下(高架送料小车)加入矿热炉料仓(内衬耐火砖)。根据工艺要求,热态还原产物采用电子轻轨衡进行二次配料后,送矿热炉熔炼系统。通过不同位置的下料管分配到矿热炉内。矿热炉为半封闭(或全封闭)式,自焙电极,埋弧冶炼,还原并熔分粗制镍铁和炉渣,同时产生含CO75%的矿热炉荒煤气,荒煤气经过净化送到回转窑烧嘴,与煤粉一起作为燃料。除尘灰经处理后,返回到原料场。矿热炉炉渣经过水淬后可作为建筑材料,用于道路建设、制砖。

液态镍铁合金从矿热炉定期放入钢包内,由钢包车运到浇铸厂房浇铸,合格镍铁锭入库外销。矿热炉的产品是粗制镍铁,出铁前可预先在铁水包加脱硫剂,出铁同时脱硫。

粗制镍铁含SiCP等杂质,需要继续精炼。扒渣后,兑入转炉,吹氧脱硅,同时加入含镍废料以防铁水温度偏高,脱硅后扒渣(或者挡渣出铁),兑入碱性转炉,吹氧脱磷、脱碳,同时加入石灰石造碱性渣,碱性转炉精炼后的镍铁水送往浇注车间,铸成合格的商品镍铁块或热态直接送往炼钢厂。

总体工艺流程如图1所示。

1 回转窑-矿热炉法生产镍铁的工艺流程


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