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采用紅土鎳礦及電爐生產(chǎn)鎳鐵技術(shù)
  • 作者:    來源:江蘇江能新材料科技有限公司    時(shí)間:2013/1/7    點(diǎn)擊:2319
由于煉鋼技術(shù)的進(jìn)步,原來采用純鎳類原料冶煉合金鋼和不銹鋼的鋼廠,從經(jīng)濟(jì)角度考慮已改用非純鎳類,因此,火法冶煉發(fā)展很快。處理紅土鎳礦的火法冶煉有兩種冶煉方法,一種方法是用鼓風(fēng)爐生產(chǎn),另一種方法是電爐還原熔煉得到鎳鐵。由于鼓風(fēng)爐冶煉是很早的煉鎳方法之一,隨著生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大、冶煉技術(shù)進(jìn)步、煉鋼廠對鎳類原料要求的提高,以及環(huán)境保護(hù)要求的提高,這一方法已逐步被淘汰。采用電爐熔煉:

(1)熔池溫度易于控制,可以達(dá)到較高的溫度,可處理含難熔物較多的原料,爐渣易于過熱,有利于四氧化三鐵的還原,渣含有價(jià)金屬較少;

(2)爐氣量較少,含塵量較低;

(3)生產(chǎn)容易控制,便于操作,易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化。因此,電爐熔煉是發(fā)展趨勢。 由于紅土鎳礦熔點(diǎn)在1600~1700K之間,組成紅土鎳礦的礦物氧化物穩(wěn)定性依次為:CaO>SiO2>Fe203>NiO,氧化物穩(wěn)定性大小決定該元素的還原性大小,因此,紅土鎳礦中各氧化物在還原性氣氛中還原順序?yàn)椋篘iO>Fe203>SiO2>CaO。為了提高鎳鐵產(chǎn)品質(zhì)量,電爐鎳鐵冶煉采用選擇性還原原理,即缺碳操作:在電爐還原熔煉的過程中幾乎所有的鎳氧化物都被還原成金屬,而鐵則不必全部還原成金屬鐵,鐵的還原程度通過還原劑焦炭的加入量加以調(diào)整,鎳的比重較大,在生產(chǎn)中容易造成爐墻和爐底被侵蝕或燒穿(生產(chǎn)周期短的不到1個(gè)月),電極事故頻繁,產(chǎn)品含鎳低。因此,電爐鎳鐵冶煉關(guān)鍵技術(shù)是:

(1)延長爐齡,

(2)減少電極事故,

(3)提高產(chǎn)品含鎳量和鎳的回收率。

電爐鎳鐵冶煉技術(shù)措施

1)采用鎂質(zhì)材料筑爐,在筑爐過程中要配好粘合劑并控制用量;搗打時(shí),每一層鋪料厚度為40—60mm,并用風(fēng)鎬搗打緊密,搗打完扒毛后,方可鋪料搗打下一層;在烘爐過程中要把水分烘干。

2)采用炭磚筑爐,改炭磚平放為豎放,并在炭磚中部打眼用小石墨電極連接成整體,磚縫用炭質(zhì)材料填充,同時(shí)用風(fēng)鎬搗打緊密。

3)在筑爐時(shí),兩個(gè)出鐵口要有一定高差,生產(chǎn)前期使用高位出鐵口,當(dāng)爐底侵蝕到一定程度時(shí)使用低位出鐵口。

4)控制配碳量和提高二次人爐電壓,控制電極下插深度,防止?fàn)t底侵蝕。

5)控制好渣型,尤其是渣中的FeO含量,其既影響渣的導(dǎo)電性,又影響渣的熔點(diǎn),最終影響鎳的回收率。

6)鎳礦在人爐前需要預(yù)先經(jīng)過干燥脫水,在干燥和預(yù)熱時(shí)控制好配碳量和水分,有利于減少翻渣事故發(fā)生,同時(shí)也有利于因翻渣引起的電極事故。

7)電極壓放時(shí),要勤放、少放;有條件的也可改用炭素電極或石墨電極。

8)加強(qiáng)冶煉操作,勤觀查,勤調(diào)節(jié)。

 



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