含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法。在貧鉻礦中加入焦粉、熟石灰配成混合礦,混合礦二元堿度為1.16%,將混合礦入爐燒結(jié),溫度900-950℃,時間1小時,得到燒結(jié)成塊狀的混合礦;將第一步燒結(jié)得到的混合礦進(jìn)行破碎篩選,得到粒度為6mm—100mm的燒結(jié)礦備用,篩下的粉狀物繼續(xù)燒結(jié);在燒結(jié)礦中配入二級冶金焦炭入高爐冶煉,冶煉溫度為1400℃,時間1.5小時,得到Ni-Fe合金和Cr2O3富集渣。本發(fā)明有效地控制了Cr的還原,同時Ni和Fe結(jié)合成為含Ni3%的Ni-Fe合金,這是冶煉不銹鋼的重要原料;而最終得到的Cr2O3富集渣中高Cr、Fe比是煉低碳鉻鐵合金的重要原料。
【專利說明】含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鉻礦冶煉領(lǐng)域,特別涉及一種含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國是貧鉻的國家,除了西藏有少部分富鉻礦以外,其他地方都沒有,但由于地形 難以開采,加上運(yùn)輸困難,對鉻礦開采利用率極低。但鉻在國民經(jīng)濟(jì)中又是不可缺少的一個 重要的金屬元素,比如不銹鋼和其他特殊鋼的生產(chǎn)中都必須要用到。而能直接用于冶煉的 鉻礦除了澳大利亞、南非、俄羅斯以外,其他國家也非常少,由于鉻礦被幾個礦業(yè)巨頭壟斷, 所以價格居高不下,如能從貧鉻礦中分離出優(yōu)質(zhì)鉻礦是解決我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對鉻礦需 求最為有效的辦法。
[0003] 目前菲律賓有大量的多金屬伴生的貧鉻礦,化學(xué)成分如下:Nil. 1%、Cr203ll %、 Fe36%,其他成分是Si0212%、Al2039%、Ca04. 3% .、Mg02%,對類似貧鉻礦如采用打磨磁選 分離方法只能對貧鉻礦中極少數(shù)鐵元素進(jìn)行分離,仍有40%鐵元素不能被磁鐵吸附,同時 鎳元素?zé)o法進(jìn)行磁選,導(dǎo)致分離出鉻礦不純,不能直接利用。
[0004] 公開于該【背景技術(shù)】部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng) 當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,從而克服上述現(xiàn)有 技術(shù)中的缺陷。
[0006] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了:
[0007] -種含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其步驟為:
[0008] (1)燒結(jié):在貧鉻礦中加入焦粉、熟石灰配成混合礦,混合礦二元堿度為1. 16%, 將混合礦入爐燒結(jié),溫度900-950°C,時間1小時,得到燒結(jié)成塊狀的混合礦;
[0009] (2)破碎篩選:將第一步燒結(jié)得到的混合礦進(jìn)行破碎篩選,得到粒度為6_- 100mm的燒結(jié)礦備用,篩下的粉狀物繼續(xù)燒結(jié);
[0010] ⑶入高爐冶煉:在燒結(jié)礦中配入二級冶金焦炭入高爐冶煉,冶煉溫度為1400°C, 時間1. 5小時,得到Ni-Fe合金和Cr203富集渣。
[0011] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,貧鉻礦與焦粉重量比為1:0. 7。
[0012] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,焦粉中的固定碳含量> 80%。
[0013] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,熟石灰中的CaO含量彡90%。
[0014] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,燒結(jié)礦成分為Nil. 2%、Cr20312%、Fe37%、Si0213%、 Α12039· 2%。
[0015] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,燒結(jié)礦與二級冶金焦炭重量比為3 :1。
[0016] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,二級冶金焦炭化學(xué)成分為灰份12%、揮發(fā)份1.7%、硫 0· 78%,粒度為 25mm - 60mm。
[0017] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,Cr203富集渣中含Cr 20328 %、Fel. 5%、Si0228 . 5 %、 Α120313· 5 %、Ca08 %、Mg03. 5 %。
[0018] 優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,Ni-Fe合金為含Ni3%的Ni-Fe合金。
[0019] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
[0020] 由于Ni在1200°C時已經(jīng)充分還原,鐵在1350°C也徹底還原,而Cr20 3在1550°C才 開始還原,1700°C才能較完全還原,所以本發(fā)明有效地控制了 Cr的還原,同時Ni和Fe結(jié)合 成為含Ni3%的Ni-Fe合金,這是冶煉不銹鋼的重要原料;而最終得到的Cr20 3富集渣中含 Cr20328%、Fel. 5%、Si0228 . 5%、Α120313· 5%、Ca08%、Mg03. 5%,這樣的高 Cr、Fe 比是煉低 碳鉻鐵合金的重要原料。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不 受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0022] 除非另有其它明確表示,否則在整個說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語"包括"或其變 換如"包含"或"包括有"等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它 元件或其它組成部分。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其步驟為:
[0024] (1)燒結(jié):在貧鉻礦中加入焦粉、熟石灰配成混合礦,其中,貧鉻礦與固定碳的焦 粉重量比為1:0. 7,混合礦二元堿度為1. 16%,將混合礦入爐燒結(jié),溫度900-950°C,時間1 小時,得到成分為Ni 1. 2%、Cr20312%、Fe37%、Si0213%、Al20 39. 2%的混合礦,此時混合礦 燒結(jié)成塊狀,便于入爐冶煉分離;
[0025] 反應(yīng)方程式為
【權(quán)利要求】
1. 一種含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于: (1) 燒結(jié):在貧鉻礦中加入焦粉、熟石灰配成混合礦,混合礦二元堿度為1. 16%,將混 合礦入爐燒結(jié),溫度900-950°C,時間1小時,得到燒結(jié)成塊狀的混合礦; (2) 破碎篩選:將第一步燒結(jié)得到的混合礦進(jìn)行破碎篩選,得到粒度為6mm - 100mm的 燒結(jié)礦備用,篩下的粉狀物繼續(xù)燒結(jié); (3) 入高爐冶煉:在燒結(jié)礦中配入二級冶金焦炭入高爐冶煉,冶煉溫度為1400°C,時間 1. 5小時,得到Ni-Fe合金和Cr203富集渣。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述貧鉻礦 與焦粉重量比為1:0. 7。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述焦粉中 的固定碳含量> 80%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述熟石灰 中的CaO含量彡90%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述燒結(jié)礦 成分為 Nil. 2%、Cr20312%、Fe37%、Si0213%、Al20 39. 2%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述燒結(jié)礦 與二級冶金焦炭重量比為3 :1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述二級冶 金焦炭化學(xué)成分為灰份12%、揮發(fā)份1. 7%、硫0. 78%,粒度為25_ - 60_。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述Cr203富 集渣中含 Cr20328%、Fel. 5%、Si0228 . 5%、Α120313· 5%、Ca08%、Mg03. 5%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鎳貧鉻鐵礦分離富集冶煉方法,其特征在于:所述Ni-Fe 合金為含Ni3%的Ni-Fe合金。
【文檔編號】C22C38/08GK104060084SQ201410194099
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月8日
【發(fā)明者】韓江霖 申請人:無錫市陽泰冶金爐料有限公司