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1、世界上有两种人，一种人，虚度年华；另一种人，过着有意义的生活。在第一种人的眼里，生活就是一场睡眠，如果在他看来，是睡在既温暖又柔和的床铺上，那他便 十分心满意足了；在第二种人眼里，可以说，生活就是建立功绩人就在完成这个功绩中享到自己的幸福。 别林斯基回转窑冶炼红土镍矿矿石生产镍生铁 1、镍铁的来历、成分和消费市场我国不锈钢和电池行业的快速成长，国内镍产品供应将面临长期欠缺的局面。2005年以来国际市场镍价非理性的不断上涨对国内钢铁业成长构成了新的挑战。我国民营企业使用火法冶炼从菲律宾和印度尼西亚进口的红土镍矿矿石，大量生产镍铁合金作为冶炼不锈钢的混合原料，成功偷袭了国际市场的疯狂炒作，镍价大幅
2、下降，市场将逐步恢复理性。我国镍金属生产技术已有重大冲破，拥有自主知识产权，红土镍矿经高炉冶炼镍铬生铁，生产出大批镍生铁的实际成效。技术变革及其快速进入生产应用领域，成功阻击了国际市场的疯狂炒作，2007年6月国际市场镍价大幅下降。在市场高镍价的情况下，2005年开始，国内民营企业开始哄骗炼钢高炉转产冶炼红土镍矿矿石生产镍生铁。我国民营企业开始大规模利用从菲律宾和印度尼西亚进口的红土镍矿矿石冶炼镍生铁，此后进口矿石量逐月增加，到2007年底利用进口矿石约300多万吨，产出镍生铁的含镍量约3万吨。2007年天下生产镍生铁的中小企业达到100多家，月进口矿石1200万吨左右。目前我国中小企业生产的
3、镍生铁的含镍量多在4 8，只能用作冶炼不锈钢的配料，在冶炼不锈钢时，尚需加入一定量的精炼纯镍。只有提高技术使镍生铁中的含镍量达到215，才能在冶炼不锈钢时完全替换纯镍。这就是产生矿石积压在港口的缘故原由，也是今后民营企业需要攻克的技术难关。据最新资料，个别技术先进的企业已经可以生产出镍含量10以上的镍生铁了。成功的案例：福建顶新、浙江青山、山东临沂。镍生铁项目使用的生产流程为：矿石矿石+生石灰脱水烧结烧结矿石冷却破碎烧结破碎矿石+石灰石+焦炭高炉冶炼铸锭铸锭精整包装。产品为镍铁(镍含量47)，产量18万吨年。另外，该集团正在印尼OBI岛筹建镍生铁新项目，图谋在海外的创事业和成长。我国使用火法利
4、用红土镍矿冶炼镍生铁，使不锈钢生产原料构成发生了重大变革，改变了全球不锈钢生产原料镍的供需格局，也改变了世界不锈钢产业发展的格局。低成本利用矿石质量较差的红土镍矿资源，符合资源节约型的历史成长趋势，翻开了我国不锈钢生产史的新篇章。目前，高炉法的低品位产品市场容量已经饱和，加快发展10以上品位的回转窑工艺，可以进一步扩大红土矿火法镍的市场容量。2、红土镍矿用回转窑生产镍铁的工艺和技术大型焙烧还原回转窑是整个红土镍矿冶炼工艺流程中关键设备之一，矿石经干燥后进入回转窑，在回转窑内加热到800后去除矿石表面水分及结晶水，并部分还原矿石中的铁、镍和钴氧化物，进入电炉熔炼。 回转窑工艺与高炉法或电炉法等工
5、艺相比有如下优点：（1）、熔炼的主要能源为煤, 而不是昂贵的焦炭或电能。 （2）、原料的自由选择, 可用东南亚的各种红土镍矿。（3）、所产高镍镍铁质量高（含Ni20%左右），可直接用作不锈钢的生产原料。 （4）、同时可作为钢水熔炼时的冷却剂。熔炼方法和工艺如下： 预处理步骤是将原料红土镍矿磨细后, 与含碳物料和熔剂石灰石混合, 然后连续给入回转窑。在回转窑中, 物料与煤燃烧所产生的热气流逆流运动,经受所有熔炼步骤-干燥, 脱水, 还原和金属成长。金属是在窑中半熔融条件下生成的。烧成的物料熔块从回转窑出来就将它水碎,磨细后, 用重选和磁选机将还原成的镍铁合金从排出的熔块中分散出来。分散出来的镍铁
6、呈直径23毫米的沙状颗粒, 并夹带12%炉渣, 其化学组成为0.1%, Ni1822%, S0.45%, P0.015% 。 此产品无论含硫多高均适用于炼钢过程, 因炼钢时有很好的脱硫能力。沙状颗粒在炼钢过程中相当有利于连续加料和作为冷却剂物料快速溶解。回转窑生产工艺镍和铁的回收率率都很高，均在90%以上。3、财务分析 目前镍市场处于低谷，电解镍大约10万元/吨，相当于镍铁为1000元/吨度（1%Ni或称一个Ni，至关于10Kg镍）。当前进口红土镍矿国内港口价为400元左右/湿吨（低铁高镍矿，约2%左右Ni，10%左右Fe），相当于200元/吨度Ni。以上述红土镍矿为例，加工一吨红土镍矿可得2
7、0%左右高镍镍铁100Kg左右，生产总费用约250元/吨矿，矿石成本500元（加运费），吨成品约需10吨原矿，总成本约7500元，售价约2万元左右（20%Ni），利润1万元以上，利润率100% 。有适合镍铁生产的回转窑生产线，无须固定资产投资，投资1000万元流动资金即可租赁生产线生产（租金极其低廉）。该生产线年加工能力为原矿10万吨，可生产高镍镍铁1万吨，产值2亿元，利润1亿元。北京矿冶研究总院以公司为工程化和财产化运作实体，依托北京矿冶研究总院的人才和技术优势，针对红土镍矿处理的重大技术问题，开展前瞻性技术研发和行业关键技术的攻关合作。该院多年从事红土镍矿冶炼工艺技术开发和回转窑直接还原镍
8、铁颗粒的科学技术攻关和研发工作，经多年的研究实验，对不同成分红土镍矿的配型混合、压团，以及无熔剂煤基回转窑直接还原生产镍粒铁试验，有效减轻粉尘率和回转窑结圈，确保回转窑稳定操作，达到了批量生产的条件。该项目工艺独特的地方是以廉价的煤为还原剂，以回转窑为主要生产设备，具备工艺简单、能耗小、成本低、不受规模限制、产品质量好（含镍高）等长处。使用该技术冶炼1吨镍合金仅需要15吨标准煤，而国内其他厂家则需要28吨标准煤，可最大限度降低产品成本，减少红土镍矿资源的浪费。同时又可满足不锈钢行业对镍铁的需求，取得了经济效益和社会效益的双赢。技术成熟可靠，符合国度财产政策，具备良好的经济效益和广阔的市场前景。
9、氧化镍矿生产镍铁(production of ferronickel from nickel oxide ore) 硅镁镍矿中的镍和部分铁在高温下被还原剂选择性还原成金属，产出镍铁的过程，为氧化镍矿处理的一种方法。产品供合金钢生产使用。自20世纪50年代新喀里多尼亚多尼安博(Doniambo)冶炼厂首先采用回转窑 电炉熔炼氧化镍矿生产镍铁以来，此法已在全世界获得广泛应用。1988年世界镍铁产品的含镍量约占氧化镍矿总产镍量的65。降低电炉熔炼的电耗是该法需待解决的重要课题。典型的硅镁镍矿含镍量较低(Ni l.83.5)，水分含量很高(3045)，在熔炼时形成熔点较高的炉渣和金属相。在镍铁生产中必
10、须配有完美的干燥设施和可产生高温的电炉。生产流程包括干燥、煅烧与预还原、熔炼和精炼等环节。干燥用直接加热的干燥窑除去矿石表面水分的作业。窑温维持在523K左右，获得含水分1520的预干燥矿石。煅烧与预还原 用回转窑除去矿石中的化学结合水并选择性地将镍氧化物还原成金属的作业。在回转窑内混有还原剂(碎煤或焦)的预干燥矿石与烟气逆向运行，跟着炉料向窑头方向移动，其温度和被还原程度逐渐提高。矿石在673K温度区域内完全脱水，在773873K温度区域开始被还原。排料端窑温控制在10731173K，此时矿石中绝大部分镍的氧化物被还原成金属，而铁的氧化物只有一部分被还原成金属，其余成为氧化亚铁。熔炼 在电炉
11、内直接处理热烧矿，产出粗镍铁和炉渣的作业。电炉产出粗镍铁一般含Ni 25、C 2.5、S 0.4、Si 1.5、P 0.15，熔点1513K；炉渣一般含FeO 12、SiO2 45、MgO 30，液化温度1858K。电炉熔炼每吨炉料的电耗通常为450500kWh。精炼 除去粗镍铁中的硫、硅、碳、铬和磷等杂质使之达到产品规范的作业。例如中国1号镍铁产品规范要求这些杂质含量各小于0.03。通常在镍铁包中加入纯碱、石灰或电石进行炉外精炼除硫。脱硫镍铁灌注转炉内，向金属炉体鼓入空气或工业氧气，氧化遗留的杂质。碳成为CO气体除去，而硅、铬、磷等则形成氧化物进入炉渣。粗镍铁经铸锭或粒化成最终产品。氧化镍矿
12、生产镍铁 重有色金属 氧化镍矿的冶炼提取方法，可分为火法和湿法两大类。前者又可分为镍铁法和造硫熔炼法，后者有还原焙烧-常压氨浸法和加压酸浸法。 1 火法冶炼工艺 硅镁镍矿通常采用火法冶金工艺处理。火法主要有两种：一种是用鼓风炉或电炉还原熔炼获得镍铁，又称镍铁法；另一种是添加硫化剂进行硫化熔炼生产镍硫，又称镍锍法。镍铁法是采用电炉熔炼，可以达到较高的温度，炉内的气氛也比较容易控制。但为了保证矿石处理的经济性，通常要求矿石达到一定品位，所以在开始熔炼前，首先需对矿石进行筛选，排除风化程度低，品位低的矿石。炉料需预先在回转窑中干燥脱水，在700800条件下进行预焙烧。所得焙砂与粒度在1030mm的挥
13、发性煤混合一起加入电炉进行还原熔炼，产出粗镍铁合金。在电炉还原熔炼的过程中几乎所有镍和钴的氧化物都被还原成金属，而铁则不必全部还原成金属，铁的还原程度可通过还原剂的加入量加以调节。粗镍铁合金再颠末精炼产出成品镍铁合金，镍铁合金主要供生产不锈钢，其生产工艺原则流程，如图XX所示。采用该法生产镍铁合金的工厂主要有法国的新喀里多尼亚多尼安博冶炼厂、哥伦比亚塞罗马托莎厂和日本住友公司的八户冶炼厂，镍铁产品中含镍2030%，全流程收受接管率为9095%，钴进入合金。 此外硅镁镍矿也可以采用外加硫化剂的方法进行硫化熔炼获得镍锍，石膏是最常用的硫化剂。造锍熔炼一般在鼓风炉中进行，也可以用电炉。镍锍的成分可以
14、通过还原剂(焦粉)和硫化剂(石膏)的加入量加以调整。获得的低镍锍(通常含Ni+Co=2030%)再送到转炉中吹炼成高镍锍。生产高镍锍的工厂主要有印度尼西亚的苏拉威西梭罗阿科冶炼厂。高镍锍产品一般含镍79%，含硫19.5%。全流程镍收受接管率7085%。 火法工艺主要应用于处理硅镁镍矿，适合于处理镍含量1%，铁含量30%左右，钴含量低的红土镍矿。其最大独特的地方是处理工艺简单，流程短。缺点是钴也进入镍铁合金或镍锍中，失去了钴应有的价值。 2 湿法冶炼工艺 褐铁矿类型的红土镍矿和含MgO比较低的硅镁镍矿通常采用湿法冶金工艺处理。湿法主要形成了两种工艺，一 种是还原焙烧-氨浸工艺(简称RRBL)，另
15、一种是加压酸浸工艺(简称HPBL)。近年来，红土镍矿的湿法冶金技术有了很大的成长，特别是加压浸出技术和各种溶剂萃取技术。RRBL工艺由Daron教授发明，又称为Daron流程，适合于处理含镁较高(MgO10%)，含镍1%左右的硅酸盐型红土矿，基本流程是还原焙烧-氨浸。还原焙烧的目的是使硅酸镍和氧化镍最大程度地还原成金属，同时控制还原条件，使Fe还原成Fe3O4。焙砂中的镍、钴采用氨性溶液浸出，浸出渣中的铁可以通过磁选收受接管。古巴尼加罗(Nicaro)冶炼厂是最早使用还原焙烧-氨浸工艺收受接管低品位红土镍矿中镍、钴的冶炼厂，还原焙烧在多膛式反射炉中进行，流程见图XX。为了防止湿料在焙烧过程中结团，在焙烧之前用回转窑干燥，除去95%的水分，其还原焙烧时间为90min，还原气体由煤气发生器供给，控制炉膛底部还原气氛CO/CO2或H2/H2O为1：1，焙烧温度730760。焙砂在还原气氛下冷却至150左右后，在含NH3 6.5%，CO2 3.5%，Ni 1%的碳铵溶液(B溶液)中淬冷。浸出过程在鼓空气浸出槽中进行，金属镍、钴浸出进入溶液并形成镍、钴氨络离子。除铁后液直接蒸氨，得碱式碳酸镍，煅烧获得最终产品NiO。在此，氧化镍产品中含有大量钴，这种氧化镍产品即不
