高冰镍的冶炼主要为火法,根据镍矿种类不同也有着不同的工艺,硫化镍矿传统工艺为火法造硫熔炼富集法,氧化镍矿传统工艺为还原硫化熔炼,而在2021年中青新能源项目首先提出富氧侧吹还原工艺,以下简单介绍一下工艺流程。
硫化镍矿通过浮选精矿后根据不同成分,通常需经预熔烧或烧结脱除一部分硫并改善炉料理化性能,然后在1350摄氏度以上高温进行造硫熔炼得到低冰镍(焙烧设备多为闪速炉、顶吹炉、鼓风炉、电炉)。低冰镍通过转炉中吹炼成高冰镍,期间去除大量铁和多余硫。

还原硫化熔炼镍锍工艺流程为:先将红土镍矿干燥脱除自由水以及部分结晶水,配加硫化剂(硫磺、黄铁矿、石膏或含硫的镍原料)和还原剂(焦炭粉)在鼓风炉或电炉内熔炼,熔炼温度为1500~1600摄氏度,通过调整还原剂和硫化剂的加入量得到不同成分的低镍锍,然后可送入转炉进一步吹炼成为高镍锍。

红土镍矿首先进入以粉煤为燃料的干燥窑进行初步脱水,经过破碎筛分,将干燥后的红土镍矿加入到回转焙烧窑中进行深度干燥焙烧。将干燥后红土镍矿、还原煤、熔剂及循环熔炼烟尘送入侧吹浸没燃烧炉内。之后进行富氧吹炼,富氧空气和粉煤通过经炉体两侧的浸没燃烧喷枪鼓入熔池中,浸没式燃烧火焰直接接触熔体,同时喷吹的富氧空气和煤粉搅动熔池,强化熔池的传热加速了反应,使红土镍矿物料快速熔化,还原粒煤从炉顶加入对高镍熔渣还原。

高冰镍的生产工艺

 

高冰镍

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