一種熱電爐冶煉工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了鎳鐵生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)的一種熱電爐冶煉工藝，包括以下步驟：1)干燥；2)焙燒還原；3)礦熱電爐熔煉；4)噴吹精煉；5)粒化包裝；本發(fā)明采用兩臺(tái)72000kVA長(zhǎng)方形交流電爐進(jìn)行熔煉，六根直徑為1400mm的自焙電極直線型排列，渣線面積達(dá)到288m2，電爐操作采用高電壓、電流模式，側(cè)墻渣線部分采用銅水套冷卻，提高電爐壽命，提高了生產(chǎn)效率，降低了污染物的排放，降低了能耗和成本，可用于鎳鐵生產(chǎn)中。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種熱電爐冶煉工藝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種鎳鐵生產(chǎn)工藝，特別涉及一種熱電爐冶煉工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]鎳作為冶煉不銹鋼的主要合金化元素，可以改變不銹鋼的組織結(jié)構(gòu)，從而改善不銹鋼的耐腐蝕性、塑性、韌性及焊接性能。但隨著不銹鋼產(chǎn)量的增大，鎳供應(yīng)量日趨緊張，導(dǎo)致鎳的價(jià)格持續(xù)上漲，迫切需要尋求鎳替代品。鎳鐵可以取代鎳，緩解鎳供應(yīng)的緊張，降低不銹鋼的生產(chǎn)成本。
[0003]地殼中的鎳資源主要為硫化鎳礦和紅土鎳礦，其中紅土鎳礦資源占72 %，鎳平均品位(鎳的質(zhì)量分?jǐn)?shù))可以達(dá)到1.28%，主要分布在南、北回歸線一帶。中國(guó)鎳資源總體不足，主要分布在甘肅、云南、新疆、吉林、四川和湖北等地，除了金川以外，多為小型貧礦。
[0004]中國(guó)目前發(fā)現(xiàn)的鎳礦資源非常有限，很難滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)不銹鋼快速生產(chǎn)的需要，因此研究利用國(guó)外資源十分必要。中國(guó)有色集團(tuán)和太原鋼鐵集團(tuán)有限公司在海外共同投資的年產(chǎn)8.5萬(wàn)t緬甸達(dá)貢山鎳礦項(xiàng)目，是目前國(guó)內(nèi)企業(yè)在海外開(kāi)發(fā)的最大紅土鎳礦工程。
[0005]紅土鎳礦生產(chǎn)鎳鐵的方法有濕法冶金和火法冶金，但工藝比較成熟的規(guī)?；a(chǎn)仍以火法冶金為主。主要的鎳鐵生產(chǎn)工藝為高爐冶煉和電爐冶煉，但高爐冶煉污染嚴(yán)重、能耗較高，國(guó)家已于2007年明令禁止高爐生產(chǎn)低品位鎳鐵。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種熱電爐冶煉工藝，其能耗低，生產(chǎn)效率高，污染低。
[0007]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種熱電爐冶煉工藝，包括以下步驟:
[0008]I)干燥；在熔煉前首先將紅土鎳礦原料和煤粉加入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行脫水干燥和預(yù)還原，干燥和預(yù)還原分別在兩架回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行；
[0009]2)焙燒還原；焙燒還原采用兩臺(tái)回轉(zhuǎn)窯，將干燥后的爐料和還原煤粉通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)加入回轉(zhuǎn)窯中，直接將還原煤粉加入到回轉(zhuǎn)窯的高溫區(qū)，焙燒還原溫度一般控制在780?830°C之間；
[0010]3)礦熱電爐熔煉；采用兩臺(tái)72000kVA長(zhǎng)方形交流礦熱電爐進(jìn)行遮弧熔煉，六根直徑為1400_的自焙電極直線型排列，渣線面積達(dá)到288m2;
[0011]4)噴吹精煉；根據(jù)粗鎳鐵的成分，在一個(gè)操作位進(jìn)行噴吹粉劑、噴氧升溫、扒渣等操作，有選擇地進(jìn)行脫硫、脫硅、脫碳、脫磷等工序，精煉周期為130min左右。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述干燥過(guò)程還包括預(yù)還原過(guò)程，預(yù)還原過(guò)程中除了進(jìn)一步脫除結(jié)晶水外，可以在高溫下將部分鎳、鐵氧化物進(jìn)行預(yù)還原，一般將爐料出窯溫度控制在650?900 0C ο
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于，本發(fā)明采用兩臺(tái)72000kVA長(zhǎng)方形交流電爐進(jìn)行熔煉，六根直徑為1400_的自焙電極直線型排列，渣線面積達(dá)到288m2，電爐操作采用高電壓、電流模式，側(cè)墻渣線部分采用銅水套冷卻，提高電爐壽命。為了得到滿(mǎn)足不銹鋼生產(chǎn)所需的合格鎳鐵原料，有選擇地進(jìn)行脫硫、脫硅、脫碳和脫磷，采用鎳鐵精煉新工藝對(duì)粗鎳鐵金屬液進(jìn)行噴吹和升溫，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了污染物的排放，降低了能耗和成本。本發(fā)明可用于鎳鐵生產(chǎn)中。
【具體實(shí)施方式】
[0014]—種熱電爐冶煉工藝，包括以下步驟:
[0015]I)干燥；在熔煉前首先將紅土鎳礦原料和煤粉加入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行脫水干燥和預(yù)還原，干燥和預(yù)還原分別在兩架回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行，干燥過(guò)程還包括預(yù)還原過(guò)程，預(yù)還原過(guò)程中除了進(jìn)一步脫除結(jié)晶水外，可以在高溫下將部分鎳、鐵氧化物進(jìn)行預(yù)還原，一般將爐料出窯溫度控制在650?900 °C ；
[0016]2)焙燒還原；焙燒還原采用兩臺(tái)回轉(zhuǎn)窯，將干燥后的爐料和還原煤粉通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)加入回轉(zhuǎn)窯中，直接將還原煤粉加入到回轉(zhuǎn)窯的高溫區(qū)，焙燒還原溫度一般控制在780?830°C之間；
[0017]3)礦熱電爐熔煉；采用兩臺(tái)72000kVA長(zhǎng)方形交流礦熱電爐進(jìn)行遮弧熔煉，六根直徑為1400_的自焙電極直線型排列，渣線面積達(dá)到288m2;
[0018]4)噴吹精煉；根據(jù)粗鎳鐵的成分，在一個(gè)操作位進(jìn)行噴吹粉劑、噴氧升溫、扒渣等操作，有選擇地進(jìn)行脫硫、脫硅、脫碳、脫磷等工序，精煉周期為130min左右。
[0019]本發(fā)明采用兩臺(tái)72000kVA長(zhǎng)方形交流電爐進(jìn)行熔煉，六根直徑為1400mm的自焙電極直線型排列，渣線面積達(dá)到288m2，電爐操作采用高電壓、電流模式，側(cè)墻渣線部分采用銅水套冷卻，提高電爐壽命。為了得到滿(mǎn)足不銹鋼生產(chǎn)所需的合格鎳鐵原料，有選擇地進(jìn)行脫硫、脫硅、脫碳和脫磷，采用鎳鐵精煉新工藝對(duì)粗鎳鐵金屬液進(jìn)行噴吹和升溫，從而提高了生產(chǎn)效率，降低了污染物的排放，降低了能耗和成本。
[0020]本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離權(quán)利要求書(shū)確定的本發(fā)明的精神和范圍的條件下，還可以對(duì)以上內(nèi)容進(jìn)行各種各樣的修改。因此本發(fā)明的范圍并不僅限于以上的說(shuō)明，而是由權(quán)利要求書(shū)的范圍來(lái)確定的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種熱電爐冶煉工藝，包括以下步驟: 1)干燥；在熔煉前首先將紅土鎳礦原料和煤粉加入回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行脫水干燥和預(yù)還原，干燥和預(yù)還原分別在兩架回轉(zhuǎn)窯中進(jìn)行； 2)焙燒還原；焙燒還原采用兩臺(tái)回轉(zhuǎn)窯，將干燥后的爐料和還原煤粉通過(guò)膠帶運(yùn)輸機(jī)加入回轉(zhuǎn)窯中，直接將還原煤粉加入到回轉(zhuǎn)窯的高溫區(qū)，焙燒還原溫度一般控制在780?830°C之間； 3)礦熱電爐熔煉；采用兩臺(tái)72000kVA長(zhǎng)方形交流礦熱電爐進(jìn)行遮弧熔煉，六根直徑為1400mm的自焙電極直線型排列，渣線面積達(dá)到288m2; 4)噴吹精煉；根據(jù)粗鎳鐵的成分，在一個(gè)操作位進(jìn)行噴吹粉劑、噴氧升溫、扒渣等操作，有選擇地進(jìn)行脫硫、脫硅、脫碳、脫磷等工序，精煉周期為130min左右； 5)粒化包裝；將噴吹精煉后的顆粒狀產(chǎn)品經(jīng)裝袋機(jī)打包。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種熱電爐冶煉工藝，其特征在于，所述干燥過(guò)程還包括預(yù)還原過(guò)程，預(yù)還原過(guò)程中除了進(jìn)一步脫除結(jié)晶水外，可以在高溫下將部分鎳、鐵氧化物進(jìn)行預(yù)還原，一般將爐料出窯溫度控制在650?900 °C。
【文檔編號(hào)】C21B11/10GK105986120SQ201510084747
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月12日
【發(fā)明人】陳素霞
【申請(qǐng)人】陳素霞