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1、镍铁冶炼工艺流程主要分为湿法冶炼工艺流程和火法冶炼工艺 流程，但世界范围内比较成熟的利用红土镍矿冶炼镍铁合金的 工艺方法仍旧以火法冶炼为主。 火法冶炼镍铁是在高温条件 下，以C (或Si)作还原剂，对氧化镍矿中的NiO及其他氧化 物(如FeO)进行还原而得。同时采用选择性还原工艺，合理 使用还原剂，按还原顺序NiO、FeO、Cr2o3、SiO2进行还原反 应。因不同产地的镍矿成分不同，NiO及各种氧化物之间组 成的化合物也有所不同，因而，在镍铁冶炼过程中，其实际反 应较复杂。反应生成的Ni和Fe能在不同比例下互溶，生成镍 铁。在铁合金生产中，镍铁属于较难熔的金属之一，镍铁冶炼工艺 流程主要有三
2、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f 配煤及熔剂进回转窑彻底干燥及预还原f矿热炉还原熔炼f镍 铁铁水铸锭及熔渣水淬f产出镍铁锭(或水淬成镍铁粒)和水淬 渣。镍铁冶炼工艺流程主要工序组成如下：(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:废气进入除尘器
3、后排放，回收电炉煤气。 镍铁冶炼工艺流程采用回转窑矿热炉法冶炼镍铁的工艺流程具 体如下：1. 红土镍矿被从港口运输到堆场用于堆存和混合。在原料场 堆放和预混的红土矿先经干燥窑除去大部分水分后进行破碎和 筛分，石灰石和还原剂在原料场和备料间进行筛分和破碎，然 后与干燥后的红土矿混合送入回转窑。2、在回转窑中，原料经进一步干燥、培烧、预还原，制成约 900-10001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。3、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
4、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CO约75% 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。4. 液态镍铁合金定期从矿热炉装入钢包，由包车运至铸造车 间进行铸造，合格的镍铁锭入库出口。矿热炉的产品是粗镍 铁。出钢前可提前向钢包中加入脱硫剂，同时进行脱硫。5、粗制镍铁含Si、C、P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
5、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。镍铁冶炼工艺流程火法工艺主要处理含镍含镁很高的硅镁镍型 红土矿。冶炼工艺主要包括回转窑干燥电炉熔炼法、鼓风炉 硫化熔炼法、高炉还原熔炼法等，产品主要为镍铁合金和镍锍 产品，镍铁合金主要供生产不锈钢，镍锍则作为镍进一步冶炼 的原料。火法工艺镍铁冶炼工艺流程还可以分为：镍铁工艺、镍硫工艺 以及还原焙烧-磁选法三类。（1）镍铁冶炼工艺流程-镍铁工艺 镍铁是采用火法工艺处理镍红土矿的产品，其工艺流程为：首先将矿石破碎到50-150mm，在回转窑煅烧，700
6、1产出焙砂， 将其加电炉，再加入10-30mm的挥发性煤，经过10001的还 原熔炼，产出粗镍铁合金，再经过吹炼产出成品镍铁合金。（2）镍铁冶炼工艺流程-镍硫工艺该工艺是在生产镍铁工艺的1500-16001熔炼过程中，加入硫 磺，产出低镍硫，再经过转炉吹炼生产高镍硫。生产高镍硫的 主意工厂有：法国镍公司、印尼的苏拉威西.梭罗阿科冶炼 厂。（3）镍铁冶炼工艺流程-还原焙烧-磁选法该法是利用粉煤灰作为还原剂，在4501高温下强烈还原固相 氧化镍和氧化钴，使焙砂中的镍和钴 100%呈金属状态，然后 通过湿式磁选回收镍和钴。2、湿法工艺镍铁冶炼工艺流程-湿法冶炼工艺可分为：还原焙烧-氨浸工艺 和常压酸
7、浸工艺，此外还有加压酸浸工艺、微波加热-FeCl3 氯化法、生物浸出工艺等。（1）镍铁冶炼工艺流程-还原焙烧-氨浸工艺该法是由 Caron 教授发明，最早在古巴得到应有。工艺为：将红土 7001温度 还原焙烧成镍、钴合金，再经过多级逆流氨浸。镍、钴等金属 进入浸出液。浸出液经硫化沉淀，沉淀母液再除铁、蒸氨，产 出碱式硫酸内，煅烧后转化成氧化镍，也可经还原生产镍粉。（2）镍铁冶炼工艺流程-常压酸浸工艺该法是目前红土矿处理 工艺研究较为热门的方向。工艺为：对镍红土矿先进行磨矿和 分级处理，将磨细后的矿浆与洗涤液和硫酸按一定的比例在加 热的条件下反应，将矿石中的镍浸出进入溶液，再采用碳酸钙 进行中和
8、处理，过滤进行固液分离，得到浸出液用 CaO 或 Na2S 做沉淀剂进行沉镍。3、火法-湿法结合工艺镍铁冶炼工艺流程火法-湿法结合工艺的工厂，目前世界上只 有日本冶金公司的大江山冶炼厂。主要工艺过程为：原矿磨细 与粉煤混合制团，团矿经干燥和高温还原焙烧，焙烧矿团再磨 细，矿浆进行选矿分离得到镍铁合金产品。镍铁冶炼工艺流程利用红土镍矿炼精制镍铁的回转窑矿热炉 （RKEF）工艺技术是近年来新兴的镍铁冶炼技术，2004年， 乌克兰帕布什镍铁厂改进回转窑干燥一电炉熔炼法（RKEF）用 红土镍矿生产镍铁取得了引人注目的经济效益。 RKEF 工艺由 此声名鹊起，这种生产工艺适合于在运输条件好的地区建设镍
9、铁生产厂。中国近年来大力引进这种技术，沿海地区兴建起一 批现代化的镍金企业，如广青金属科技。镍铁冶炼工艺流程生产流程：矿石、石灰石、还原剂在原料 场、备料间加以筛分破碎后，混匀配料送入回转窑。在回转窑 中，原料经干燥、焙烧、预还原，制成约10001的镍渣，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。原料场f筛分、破碎和混匀配料f回转窑f矿热 炉f铁包脱硫f精炼转炉f浇铸。在这个基础上，发展了对原 料预干燥、原料制球、回转窑节能和余热发电、矿热炉高效冶 炼和低熔点渣系配料、采用底吹或侧吹精炼转炉替代顶吹转 炉、镍铁粒化等技术，适用于不同条件的工厂。镍铁冶炼工艺流程典型
10、工艺装备组成：2台5.0X100m回转 窑、2台63MVA的密闭矿热炉、40t的底吹精炼转炉，造粒和 铸块设备。年产镍铁10.12万t （镍金属22.2万t）。鉴于国 产设备的成熟度和运输条件制约，为降低投资，国内的在建工 厂采用4 座回转窑、2 台 48MVA 矿热炉的方案将可以缩短建设 周期，收到好的经济效益。镍冶炼工艺是用火法冶炼处理氧化镍，生产镍铁和金属镍， 硅酸氧化矿可用火法冶炼，经还原、熔融、精炼得到镍。在还 原过程中，氧化镍应该完全变成金属镍。熔化时，八卦镍铁会 从较轻的炉渣中分离出来。铁中的镍含量取决于部分还原过程 的选择性。焦炭可以做还原剂，硅铁也可以做还原剂。为了去 除粗镍铁中的碳、硫、磷、铬等杂质，需要进行精炼。
