制备镍铁粉的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108004364A(43)申请公布日2018.05.08(21)申请号201711474346.5(22)申请日2017.12.29(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210000江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人吴道洪任中山闫方兴陈佩仙曹志成(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人赵天月(51)Int.Cl.C21B13/08(2006.01)C22B1/242(2006.01)C22B23/02(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图3页(54)发明名称制备镍铁粉的系统和方法(57)摘要本发明公开了制备镍铁粉的系统和方法，该系统包括：混合装置，具有红土镍矿入口、还原煤入口、阻熔剂入口、粘结剂入口、水入口和混合物料出口；成型装置，具有混合物料入口和混合球团出口；干燥装置，具有混合球团入口和干燥球团出口；转底炉，包括可转动炉底、进料机构、多个烧嘴、金属化球团出口和排烟机构；水淬装置，具有金属化球团入口和水淬后物料出口；磨矿磁选单元，具有水淬后物料入口、镍铁粉出口和尾渣出口。该系统通过合理利用烟气，缩短每圈的处理时间，提高处理效果和效率，解决了传统转底炉处理量小、能耗高的问题，同时提高了镍的回收率。CN108004364ACN108004364A权利要求书1/2页1.一种制备镍铁粉的系统，其特征在于，包括：混合装置，所述混合装置具有红土镍矿入口、还原煤入口、阻熔剂入口、粘结剂入口、水入口和混合物料出口；成型装置，所述成型装置具有混合物料入口和混合球团出口，所述混合物料入口与所述混合物料出口相连；干燥装置，所述干燥装置具有混合球团入口和干燥球团出口，所述混合球团入口与所述混合球团出口相连；转底炉，所述转底炉包括：可转动炉底；环形炉膛，沿着所述炉底转动方向，所述环形炉膛内依次形成装料区、高温还原区和冷却区，并且所述高温还原区和所述冷却区之间布置第一挡墙，所述冷却区和所述装料区之间布置第二挡墙；进料机构，所述进料机构竖直布置，并且所述进料机构的底部与所述装料区连通，所述进料机构的上部与所述干燥球团出口相连，所述进料机构布置有刮料板；多个烧嘴，所述多个烧嘴分别独立的布置在所述高温还原区的炉膛内壁和外壁上；金属化球团出口，所述金属化球团出口布置在所述冷却区；排烟机构，所述排烟机构包括烟气出口和引风机，所述烟气出口布置在所述进料机构侧壁的上部，并且所述排烟机构与所述进料机构集成一个通道；水淬装置，所述水淬装置具有金属化球团入口和水淬后物料出口，所述金属化球团入口与所述金属化球团出口相连；磨矿磁选单元，所述磨矿磁选单元具有水淬后物料入口、镍铁粉出口和尾渣出口，所述水淬后物料入口与所述水淬后物料出口相连。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述冷却区布置有出料组件。3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述多个烧嘴在所述高温还原区的炉膛内壁和外壁上均匀分布。4.一种采用权利要求1-3中任一项所述的系统制备镍铁粉的方法，其特征在于，包括：(1)将红土镍矿、还原煤、阻熔剂、粘结剂和水供给至所述混合装置中进行混合，以便得到混合物料；(2)将所述混合物料供给至所述成型装置中进行成型处理，以便得到混合球团；(3)将所述混合球团供给至所述干燥装置中进行干燥处理，以便得到干燥球团；(4)将所述干燥球团经所述进料机构供给至所述转底炉的装料区，随着所述炉底的转动，所述干燥球团依次经过所述高温还原区和所述冷却区，得到金属化球团和烟气，所述烟气经所述进料机构对所述进料机构中干燥球团进行预热后排出；(5)将所述金属化球团供给至所述水淬装置进行水淬处理，以便得到水淬后物料；(6)将所述水淬后物料供给至所述磨矿磁选单元依次进行磨矿和磁选处理，以便得到镍铁粉和尾渣。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述红土镍矿的粒径不大于2mm；任选的，所述还原煤的粒径不大于1mm；2CN108004364A权利要求书2/2页任选的，所述阻熔剂和所述粘结剂的粒径分别独立地不大于0.15mm。6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述阻熔剂为选自白云石和菱镁矿中的至少之一。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述红土镍矿与所述还原煤、所述阻熔剂和所述粘结剂的混合质量比为100：(8-20)：(6-20)：(1-3)。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述干燥球团的布料厚度为30～50mm。9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中，所述还原处理的温度为1350-1450摄氏度，所述炉底转动一圈的时间为20～28min。3CN10800