一种处理红土镍矿的系统及其在处理红土镍矿中的应用.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CN106399720A(43)申请公布日2017.02.15(21)申请号201610967280.2C21B13/00(2006.01)(22)申请日2016.10.28(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210007江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人王欣刘占华王岩陈文亮丁银贵薛逊吴道洪(74)专利代理机构北京思元知识产权代理事务所(普通合伙)11598代理人余光军杨惠(51)Int.Cl.C22B23/02(2006.01)C22B1/24(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B1/00(2006.01)权利要求书1页说明书11页附图3页(54)发明名称一种处理红土镍矿的系统及其在处理红土镍矿中的应用(57)摘要本发明公开了一种处理红土镍矿的系统及其在处理红土镍矿中的应用，所述系统包括：物料烘干系统、破碎系统、混料系统、成型系统、球团烘干系统、焙烧系统以及加热熔炼炉系统；其中，物料烘干系统的出料口和破碎系统的入料口相通，破碎系统的出料口和混料系统的入料口相通，混料系统的出料口和成型系统的入料口相通，成型系统的出料口和球团烘干系统的入料口相通，球团烘干系统的出料口和焙烧系统的入料口相通，焙烧系统的出料口和加热熔炼炉系统的进料口相通。采用本发明的系统处理红土镍矿能分别获得高镍品位和低镍品位两种熔分铁产品，具有熔炼成本低、环境友好、产品质量高、回收率高等优点。CN106399720ACN106399720A权利要求书1/1页1.一种处理红土镍矿的系统，其特征在于，包括：加热熔炼炉系统(S700)；其中，所述加热熔炼炉系统(S700)包括设在炉基础(1)之上的炉体，炉体包括侧墙(3)、炉顶(5)以及耐火炉底(2a、2b)组成，其特征在于，从炉顶向下延伸的隔墙(4)将炉体的炉膛分隔为熔化区(15)与沉降区(16)两个部分；其中，沉降区(16)炉底低于熔化区(15)炉底；其中，熔化区(15)炉底采用倾斜式设计，且与沉降区(16)相邻的一端向下倾斜并与沉降区(16)相通；其中，所述的熔化区(15)分为熔化一区(15a)和熔化二区(15b)，熔化一区(15a)位于炉底较高的一端，熔化二区(15b)与沉降区(16)相邻；熔化一区(15a)与耐火材料炉底(2a)对应，熔化二区(15b)与耐火材料炉底(2b)对应；在熔化区(15)内相对的两侧墙上设有燃烧器；在沉降区(16)设有贯穿炉顶的石墨电极(14)，在沉降区(16)的底部分别设有供熔渣排出的熔渣出口(7)以及供热态金属排出的热态金属出口(8)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，熔化一区(15a)炉底倾斜角度在1～3°之间，熔化二区(15b)炉底倾斜角度在3～5°之间。3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，隔墙(4)与耐火炉底(2a、2b)具有一定的距离，允许熔化区(15)内的熔体可以通过并流入沉降区(16)。4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，供熔渣排放的熔渣出口(7)位于沉降区(16)的中上部，供热态金属排出的热态金属出口(8)位于沉降区(16)的下部；所述的炉体的侧墙(3)、炉顶(5)以及炉基础(1)采用耐火材料以及耐火砖砌成，其中在侧墙(3)与炉顶(5)内置冷却铜水套。5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述的熔化一区(15a)和熔化二区(15b)的炉底长度比为1：3～10。6.一种利用权利要求1-5中任一项所述的系统处理红土镍矿的方法，其特征在于，包括：将经预处理的金属化球团和添加剂一起投入到加热熔炼炉系统(S700)的熔化一区(15a)，设置在熔化一区(15a)内相对两侧的蓄热式燃烧器以重油为燃料交替喷吹火焰加热熔化球团，使物料迅速软化并形成可流动熔体流向熔化二区(15b)；设置在熔化二区(15b)两侧的蓄热式燃烧器交替喷吹燃气燃烧产生的火焰加热流动熔体，使物料开始熔化分离；熔化分离的熔体通过隔墙(4)与炉底的间隔流入沉降区(16)形成熔池(18)，利用插入熔池(18)的石墨电弧(14)对熔体进行加热保温，使镍铁和熔渣分离，分离后的镍铁和熔渣分别通过设置在沉降区(16)的底部供热态金属排出的热态金属出口(8)以及设置在沉降区的中上部供熔渣排放的熔渣出口(7)排出；当镍铁均排出炉外后，再次通过进料口(6)加入物料进行熔炼。7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于：所述金属化球团的铁金属化率在60％以上。8.按照权利要求6所述的方法，其特征在于：通过控制蓄热式燃烧器的气体，使熔化区(15)内的气氛保持弱氧化性气氛。9.按照权利要求6所述的方法，其特征在于：分离后的镍铁沉降至底部，通过供热态金属排出的热态金属出口(8)第一次排出，获得高品位镍铁；熔渣继