Время публикации:декабря 17, 2019
Компания Pengfei Group разработана для использования вращающейся печи для прокаливания латерита и никеля
Компания Pengfei Group разработана для использования вращающейся печи для прокаливания латерита никеля
В настоящее время процесс выплавки никеля в основном расположен в ситуации проживания в основном на электролитическом никеле. Таким образом, необходимы исследования и разработки для использования новой технологии производства ферроникеля из латеритного никеля. Использование латеритного никеля для производства ферроникеля более разумно с точки зрения экономии, поэтому нет необходимости производить электролитический никель. В последние годы, с целью обеспечения никелевых потребностей развития национальной экономики, некоторые китайские предприятия реализовывали развивающуюся стратегию «выхода на рынок», принимали участие в освоении зарубежных никелевых ресурсов, что сыграло важную роль в стабильных поставках китайского никеля. Оксид никеля широко распространен вблизи экватора, при этом расстояние для транспортировки небольшое, поэтому морские перевозки не выше. Наряду с истощением ресурсов сульфида никеля, во всем мире стремительно развивается утилизация оксидного никеля (латеритного никеля).
1. Общее описание процесса плавки оксидного никеля
В настоящее время процесс с использованием оксида никеля в качестве сырья для производства протосоматического никеля можно разделить на пирометаллургию и металлургию. Никель, произведенный с помощью пирометаллургии, до сих пор занимает основное местоположение. Но в последнее время процесс металлургии был быстро развит, в то же время было создано несколько новых заводов, которые используют процесс выщелачивания высоковольтной кислоты для производства никеля и кобальта. Процесс мокрой металлургии можно разделить на два типа: один - это метод выщелачивания аммиака, из-за ограничений сырья и стоимости, новые заводы с использованием этого метода не создаются; Другой метод – кислотное выщелачивание, который подходит для оксидного никеля с низким содержанием магнезии. Новый разработанный процесс пирометаллургии и мокрого процесса показывает свои преимущества: он подходит для любого типа оксидного никеля с меньшей стоимостью, но есть некоторые технические проблемы, которые необходимо разобрать, со стороны использования ресурсов и энергосбережения, процесс выщелачивания высоковольтной кислотой имеет некоторые преимущества и потенциал, которые стали важным предметом исследований. Но с точки зрения инвестиций, строительного круга и зрелых технологий, предполагается создание новой партии заводов, использующих пирометаллургический процесс для производства никеля, продуктом которого может быть ферроникель или сульфид никеля.
2. Общее описание процесса пирометаллругия
Процесс пирометаллургии можно разделить на 2 категории: доменная печь (доменная печь означает доменная печь) плавка и процесс плавки во вращающейся печи - рудная печь - вращающаяся печь (РКЭФ).
2.1 Процесс плавки доменной печи, ферроникелевого и доменного плавления:
С тех пор как в 1863 году был найден латеритный никель, они начали использовать процесс BFI для обработки этого вида трудноизвлекаемого оксида магнезиального силиката никеля. По причинам энергопотребления, охраны окружающей среды, инвестиционных и производственных затрат и т.д., этот процесс был устранен в мире, за исключениемКитай
A.Этот вид процесса не имеет эффективного метода решения проблемы загрязнения окружающей среды, кроме традиционного для доменной печи фактора загрязнения, для улучшения текучести шлака и уменьшения окалины корпуса печи, он должен добавлять флюорит в материал, чтобы избежать загрязнения фтором, эта операция была запрещена. Для оксидного никеля с более высоким содержанием A1:O процент флюорита больше, поэтому проблема будет сильно повторяться. Поскольку прочность агломерата, полученного с использованием латерита никеля, слабее, он не подходит для большой доменной плавки, и обычно для производства ферроникеля требуется небольшая плавильная доменная печь и небольшая агломерационная машина. Объем доменных печей, из которых производится ферроникель, составляет от 50 м3 до 380 м3 (по имеющимся данным, есть и более мелкие доменные печи, их объем в основном менее 150 м3), в то время как объем агломашины составляет 18 м3. Однако на некоторых ферроникелевых заводах отсутствуют необходимые меры по охране окружающей среды, оксид углерода, оксид серы, фторид и порошок сильно загрязняют соседнюю окружающую среду. Использование ликвидированного оборудования черной металлургии для производства цветных металлов недопустимо.
B.Низкий процент извлечения никеля. Процент извлечения руды обычно составляет менее 90% при использовании этого процесса производства ферроникеля. Некоторые заводы останавливаются на первичной стадии производства чернового сырья, у них нет точного цеха выплавки ферроникеля. Таким образом, этот процент восстановления отличается от такового в иностранных документах.
C.Более высокое энергопотребление и более высокая стоимость кокса. Для процесса спекания он основан на характеристиках потерь мощности малой доменной печи и добавляет коэффициент потерь энергии в виде более высокого коэффициента возврата агломерата. Для доменного процесса важным фактором для ликвидации малых доменных печей являются потери энергии, однако в настоящее время они добавляют большое количество шлака. Угольный газ и чрезмерное тепло на некоторых заводах не используются в достаточной степени, а драгоценная энергия тратится впустую, в то время как окружающая среда загрязняется.
D.Продукт не подвергался рафинированию, процент примесей выше, что не соответствует международным стандартам торговли никелевой продукцией. Мы просим увеличить процент никеля в ферроникеле и снизить процент угля, кремния, серы и фосфора. Однако ферроникель, получаемый доменной печью вКитай
E.Инвестиции в единичное производство никеля значительны: инвестиции в механический штабел материала, агломерационную установку и доменную печь выше, чем в процесс RKEF. Конечно, использование в настоящее время ликвидированного мелкого оборудования, требуемого промышленной политикой для производства ферроникеля, может сэкономить инвестиции. Этот процесс был разработан в условиях низкой стоимости латеритного никеля, гораздо более высокого содержания никеля, плохого выполнения экологической политики и энергетической политики. Мы верим, что цена на латеритный никель продолжит расти, цена на никель вернется к разумной цене, а национальная экологическая и энергосберегающая политика будет хорошо выполняться, таким образом, этот процесс автоматически выйдет из конкурентной борьбы.
2.2 Процесс питометаллургии РКЭФ
Технология РКЭФ разработана в 50-х годах прошлого века, в настоящее время она заменяет доменную печь для производства ферроникеля. Этот процесс создает новую ситуацию в производстве ферроникеля с помощью питометаллургии. Согласно неполной статистике, в настоящее время в мире насчитывается 17 заводов, использующих этот процесс для выплавки ферроникеля. Основной технологическим процессом является: Обработка руды и подготовка восстановительной - вращающаяся печь прокаливания - загрузка в рудную печь для плавки - грубая десульфурация железа - никеля из печи - кремния, фосфора, угля, серы, марганца и т.д. Десорбция примесей - рафинирование ферроникелевого водного блока, отливка, др., необходимо создать цех, который мог бы извлекать и утилизировать железо и никель в шлаке конвертера.
( 1 )Руда
После того, как руда отправляется в кучу сырья, она измельчается, смешивается и дозируется восстановителем, а затем отправляется во вращающуюся печь. Некоторые заводы проводят предварительную сушку перед тем, как материал поступает во вращающуюся печь, некоторые другие добавляют процесс гранулирования материала. Очень важным является дозирование материала, которое имеет решающую функцию предотвращения образования кольца вращающейся печи (материал скреплен внутри футеровки), контроля электропроводности материала, отделения шлака и металла (никеля и железа) в рудной печи.
( 2 ) Обжиг вращающейся печи
Рабочая зонаВращающаяся печьможет быть разделен на 3 секции, которые являются секцией сушки, секцией нагрева и секцией обжига. Внутри вращающейся печи руда обжигается для десорбции воды, а вес уменьшается на 30%. Между тем, оксид никеля и часть железа восстанавливаются восстановителем внутри печи. На разгрузочной стороне вращающейся печи установлено герметичное разгрузочное устройство, никелевый шлак будет направляться в силос подачи материала рудной печи в 6:00～9 0 0 сантиградус при ступени теплоизоляции, затем они будут равномерно распределены внутри рудной печи через герметичное трубчатое распределительное устройство. В зависимости от различных методов обработки материала,Вращающаяся печьимеет разное соотношение между диаметром и длиной. Конструкция горелкиВращающаяся печьОчень важно, что позволяет эффективно регулировать длину и жесткость огня и гарантировать, что температура трех рабочих зон будет находиться в требуемом диапазоне технологического процесса. В других случаях следует в достаточной степени рассмотреть возможность использования дыма вращающейся печи для сушки материала в целях энергосбережения.
( 3 )Руда
Материал, выгруженный из вращающейся печи, после взвешивания будет отправлен в рудную печь. Система подачи материала рудной печи должна соответствовать требованиям загрузки горячего материала. Очень важна горячая загрузка, которая помимо рекуперации физической тепловой энергии; Он должен обеспечивать отсутствие вторичного оксида при транспортировке. В целях защиты окружающей среды, сохранения промышленного здоровья, извлечения порошка и угольного газа, рудная печь герметизируется. Внутри рудной печи материал отделяет ферроникель и шлак электрической печи путем дуговой плавки, в то время как они могут производить 75% восстанавливаемость CO, после очистки газа он будет использоваться в качестве топлива.Вращающаяся печькоторый занимает 30%Вращающаяся печьтопливо. В зависимости от вида сырья, из одной тонны сырья руды после прокаливания вращающейся печи можно получить 650-700 кг никелевого шлака, а после плавки в рудной печи — 110-150 кг грубого ферроникеля. Содержание никеля в черновом ферроникеле обычно составляет 10%-18%.
(4) В процессе производства железа из рудной печи в жидкое железо, добавьте кальцинированную соду, при этом процентное содержание должно составлять 5-15 кг на тонну жидкого никеля-железа, содержание серы в жидком никелевом железе может снизиться до 0,015%-0,08%. Он также может извергать магнезиальный гранулятор в жидкое железо, для которого требуется специальный пароварка, чтобы извергать магнезиальный гранулятор в жидкое железо глубиной 1,0 м, этот процесс может снизить содержание серы до менее чем 0,015%.
Удалите осадок на поверхности черновой жидкий никель-железо, поместите в кислотный конвертер и окислите путем продувки кремний-кислородом. Для того, чтобы контролировать температуру сварочной ванны, добавьте металлические отходы или отходы с никелем внутрь печи.
Жидкий никель-железо после десорбции кремния будет отправляться в основной конвертер, а из жидкого никель-железа будут удалены уголь, фосфор и часть железа. В процессе плавки добавляйте известняк в конвертер. Если отходов с никелем достаточно, утилизируйте известь вместо известняка. Жидкий никель-железо, выгружаемый из основного конвертера, удовлетворяет требованиям товарного никель-железного стандарта, который может реализовываться как товарный никель-железо. Другой, двухступенчатый метод рафинирования необработанного ферроникеля заключается в замене кислотного конвертера на основной конвертер, использует новый процесс для реализации десорбции кремния и десульфурации в первом конвертере. Жидкий никель-железо, выгруженный из первого конвертера, будет направляться в 2ндОсновной преобразователь для десорбции фосфора и угля. В процессе плавки добавляйте в печь известь и известняк, чтобы обеспечить подходящую температуру плавления. Двухступенчатыми методами можно получить квалифицированный рафинирующий жидкий никель-железо.
2.3 Процесс выплавки нержавеющей стали непосредственно из чернового ферроникеля (в разработке)
В соответствии с двухступенчатым методом плавки, замените второй конвертер на конвертер рафинирования с использованием аргона и кислорода, который может непосредственно производить нержавеющую сталь 300eries. Этот процесс не требует установки электропечи для впрыскивания отработанной стали, в достаточной степени использует тепловую энергию окисления кремния, экономит инвестиции и электроэнергию, адекватно использует феррум в черновом ферроникеле. Эта технология имеет соблазнительный передний план, но она находится в стадии разработки.
3. Факторы, которые необходимо учитывать при создании ферроникелевого завода
Исходя из стратегической цели комплексного использования ресурсов, долгосрочного развития и программирования цветной металлургии, необходимо выбрать подходящую область для создания масштабной ферроникелевой производственной базы в России.Китай
Компания Pengfei Group разработана для использования вращающейся печи для прокаливания латерита никеля
В настоящее время процесс выплавки никеля в основном расположен в ситуации проживания в основном на электролитическом никеле. Таким образом, необходимы исследования и разработки для использования новой технологии производства ферроникеля из латеритного никеля. Использование латеритного никеля для производства ферроникеля более разумно с точки зрения экономии, поэтому нет необходимости производить электролитический никель. В последние годы, с целью обеспечения никелевых потребностей развития национальной экономики, некоторые китайские предприятия реализовывали развивающуюся стратегию «выхода на рынок», принимали участие в освоении зарубежных никелевых ресурсов, что сыграло важную роль в стабильных поставках китайского никеля. Оксид никеля широко распространен вблизи экватора, при этом расстояние для транспортировки небольшое, поэтому морские перевозки не выше. Наряду с истощением ресурсов сульфида никеля, во всем мире стремительно развивается утилизация оксидного никеля (латеритного никеля).
1. Общее описание процесса плавки оксидного никеля
В настоящее время процесс с использованием оксида никеля в качестве сырья для производства протосоматического никеля можно разделить на пирометаллургию и металлургию. Никель, произведенный с помощью пирометаллургии, до сих пор занимает основное местоположение. Но в последнее время процесс металлургии был быстро развит, в то же время было создано несколько новых заводов, которые используют процесс выщелачивания высоковольтной кислоты для производства никеля и кобальта. Процесс мокрой металлургии можно разделить на два типа: один - это метод выщелачивания аммиака, из-за ограничений сырья и стоимости, новые заводы с использованием этого метода не создаются; Другой метод – кислотное выщелачивание, который подходит для оксидного никеля с низким содержанием магнезии. Новый разработанный процесс пирометаллургии и мокрого процесса показывает свои преимущества: он подходит для любого типа оксидного никеля с меньшей стоимостью, но есть некоторые технические проблемы, которые необходимо разобрать, со стороны использования ресурсов и энергосбережения, процесс выщелачивания высоковольтной кислотой имеет некоторые преимущества и потенциал, которые стали важным предметом исследований. Но с точки зрения инвестиций, строительного круга и зрелых технологий, предполагается создание новой партии заводов, использующих пирометаллургический процесс для производства никеля, продуктом которого может быть ферроникель или сульфид никеля.
2. Общее описание процесса пирометаллругия
Процесс пирометаллургии можно разделить на 2 категории: доменная печь (доменная печь означает доменная печь) плавка и процесс плавки во вращающейся печи - рудная печь - вращающаяся печь (РКЭФ).
2.1 Процесс плавки доменной печи, ферроникелевого и доменного плавления:
С тех пор как в 1863 году был найден латеритный никель, они начали использовать процесс BFI для обработки этого вида трудноизвлекаемого оксида магнезиального силиката никеля. По причинам энергопотребления, охраны окружающей среды, инвестиционных и производственных затрат и т.д., этот процесс был устранен в мире, за исключением
A.Этот вид процесса не имеет эффективного метода решения проблемы загрязнения окружающей среды, кроме традиционного для доменной печи фактора загрязнения, для улучшения текучести шлака и уменьшения окалины корпуса печи, он должен добавлять флюорит в материал, чтобы избежать загрязнения фтором, эта операция была запрещена. Для оксидного никеля с более высоким содержанием A1:O процент флюорита больше, поэтому проблема будет сильно повторяться. Поскольку прочность агломерата, полученного с использованием латерита никеля, слабее, он не подходит для большой доменной плавки, и обычно для производства ферроникеля требуется небольшая плавильная доменная печь и небольшая агломерационная машина. Объем доменных печей, из которых производится ферроникель, составляет от 50 м3 до 380 м3 (по имеющимся данным, есть и более мелкие доменные печи, их объем в основном менее 150 м3), в то время как объем агломашины составляет 18 м3. Однако на некоторых ферроникелевых заводах отсутствуют необходимые меры по охране окружающей среды, оксид углерода, оксид серы, фторид и порошок сильно загрязняют соседнюю окружающую среду. Использование ликвидированного оборудования черной металлургии для производства цветных металлов недопустимо.
B.Низкий процент извлечения никеля. Процент извлечения руды обычно составляет менее 90% при использовании этого процесса производства ферроникеля. Некоторые заводы останавливаются на первичной стадии производства чернового сырья, у них нет точного цеха выплавки ферроникеля. Таким образом, этот процент восстановления отличается от такового в иностранных документах.
C.Более высокое энергопотребление и более высокая стоимость кокса. Для процесса спекания он основан на характеристиках потерь мощности малой доменной печи и добавляет коэффициент потерь энергии в виде более высокого коэффициента возврата агломерата. Для доменного процесса важным фактором для ликвидации малых доменных печей являются потери энергии, однако в настоящее время они добавляют большое количество шлака. Угольный газ и чрезмерное тепло на некоторых заводах не используются в достаточной степени, а драгоценная энергия тратится впустую, в то время как окружающая среда загрязняется.
D.Продукт не подвергался рафинированию, процент примесей выше, что не соответствует международным стандартам торговли никелевой продукцией. Мы просим увеличить процент никеля в ферроникеле и снизить процент угля, кремния, серы и фосфора. Однако ферроникель, получаемый доменной печью в
E.Инвестиции в единичное производство никеля значительны: инвестиции в механический штабел материала, агломерационную установку и доменную печь выше, чем в процесс RKEF. Конечно, использование в настоящее время ликвидированного мелкого оборудования, требуемого промышленной политикой для производства ферроникеля, может сэкономить инвестиции. Этот процесс был разработан в условиях низкой стоимости латеритного никеля, гораздо более высокого содержания никеля, плохого выполнения экологической политики и энергетической политики. Мы верим, что цена на латеритный никель продолжит расти, цена на никель вернется к разумной цене, а национальная экологическая и энергосберегающая политика будет хорошо выполняться, таким образом, этот процесс автоматически выйдет из конкурентной борьбы.
2.2 Процесс питометаллургии РКЭФ
Технология РКЭФ разработана в 50-х годах прошлого века, в настоящее время она заменяет доменную печь для производства ферроникеля. Этот процесс создает новую ситуацию в производстве ферроникеля с помощью питометаллургии. Согласно неполной статистике, в настоящее время в мире насчитывается 17 заводов, использующих этот процесс для выплавки ферроникеля. Основной технологическим процессом является: Обработка руды и подготовка восстановительной - вращающаяся печь прокаливания - загрузка в рудную печь для плавки - грубая десульфурация железа - никеля из печи - кремния, фосфора, угля, серы, марганца и т.д. Десорбция примесей - рафинирование ферроникелевого водного блока, отливка, др., необходимо создать цех, который мог бы извлекать и утилизировать железо и никель в шлаке конвертера.
( 1 )
После того, как руда отправляется в кучу сырья, она измельчается, смешивается и дозируется восстановителем, а затем отправляется во вращающуюся печь. Некоторые заводы проводят предварительную сушку перед тем, как материал поступает во вращающуюся печь, некоторые другие добавляют процесс гранулирования материала. Очень важным является дозирование материала, которое имеет решающую функцию предотвращения образования кольца вращающейся печи (материал скреплен внутри футеровки), контроля электропроводности материала, отделения шлака и металла (никеля и железа) в рудной печи.
( 2 ) Обжиг вращающейся печи
Рабочая зонаВращающаяся печьможет быть разделен на 3 секции, которые являются секцией сушки, секцией нагрева и секцией обжига. Внутри вращающейся печи руда обжигается для десорбции воды, а вес уменьшается на 30%. Между тем, оксид никеля и часть железа восстанавливаются восстановителем внутри печи. На разгрузочной стороне вращающейся печи установлено герметичное разгрузочное устройство, никелевый шлак будет направляться в силос подачи материала рудной печи в 6:00～9 0 0 сантиградус при ступени теплоизоляции, затем они будут равномерно распределены внутри рудной печи через герметичное трубчатое распределительное устройство. В зависимости от различных методов обработки материала,Вращающаяся печьимеет разное соотношение между диаметром и длиной. Конструкция горелкиВращающаяся печьОчень важно, что позволяет эффективно регулировать длину и жесткость огня и гарантировать, что температура трех рабочих зон будет находиться в требуемом диапазоне технологического процесса. В других случаях следует в достаточной степени рассмотреть возможность использования дыма вращающейся печи для сушки материала в целях энергосбережения.
( 3 )
Материал, выгруженный из вращающейся печи, после взвешивания будет отправлен в рудную печь. Система подачи материала рудной печи должна соответствовать требованиям загрузки горячего материала. Очень важна горячая загрузка, которая помимо рекуперации физической тепловой энергии; Он должен обеспечивать отсутствие вторичного оксида при транспортировке. В целях защиты окружающей среды, сохранения промышленного здоровья, извлечения порошка и угольного газа, рудная печь герметизируется. Внутри рудной печи материал отделяет ферроникель и шлак электрической печи путем дуговой плавки, в то время как они могут производить 75% восстанавливаемость CO, после очистки газа он будет использоваться в качестве топлива.Вращающаяся печькоторый занимает 30%Вращающаяся печьтопливо. В зависимости от вида сырья, из одной тонны сырья руды после прокаливания вращающейся печи можно получить 650-700 кг никелевого шлака, а после плавки в рудной печи — 110-150 кг грубого ферроникеля. Содержание никеля в черновом ферроникеле обычно составляет 10%-18%.
(4) В процессе производства железа из рудной печи в жидкое железо, добавьте кальцинированную соду, при этом процентное содержание должно составлять 5-15 кг на тонну жидкого никеля-железа, содержание серы в жидком никелевом железе может снизиться до 0,015%-0,08%. Он также может извергать магнезиальный гранулятор в жидкое железо, для которого требуется специальный пароварка, чтобы извергать магнезиальный гранулятор в жидкое железо глубиной 1,0 м, этот процесс может снизить содержание серы до менее чем 0,015%.
Удалите осадок на поверхности черновой жидкий никель-железо, поместите в кислотный конвертер и окислите путем продувки кремний-кислородом. Для того, чтобы контролировать температуру сварочной ванны, добавьте металлические отходы или отходы с никелем внутрь печи.
Жидкий никель-железо после десорбции кремния будет отправляться в основной конвертер, а из жидкого никель-железа будут удалены уголь, фосфор и часть железа. В процессе плавки добавляйте известняк в конвертер. Если отходов с никелем достаточно, утилизируйте известь вместо известняка. Жидкий никель-железо, выгружаемый из основного конвертера, удовлетворяет требованиям товарного никель-железного стандарта, который может реализовываться как товарный никель-железо. Другой, двухступенчатый метод рафинирования необработанного ферроникеля заключается в замене кислотного конвертера на основной конвертер, использует новый процесс для реализации десорбции кремния и десульфурации в первом конвертере. Жидкий никель-железо, выгруженный из первого конвертера, будет направляться в 2ндОсновной преобразователь для десорбции фосфора и угля. В процессе плавки добавляйте в печь известь и известняк, чтобы обеспечить подходящую температуру плавления. Двухступенчатыми методами можно получить квалифицированный рафинирующий жидкий никель-железо.
2.3 Процесс выплавки нержавеющей стали непосредственно из чернового ферроникеля (в разработке)
В соответствии с двухступенчатым методом плавки, замените второй конвертер на конвертер рафинирования с использованием аргона и кислорода, который может непосредственно производить нержавеющую сталь 300eries. Этот процесс не требует установки электропечи для впрыскивания отработанной стали, в достаточной степени использует тепловую энергию окисления кремния, экономит инвестиции и электроэнергию, адекватно использует феррум в черновом ферроникеле. Эта технология имеет соблазнительный передний план, но она находится в стадии разработки.
3. Факторы, которые необходимо учитывать при создании ферроникелевого завода
Исходя из стратегической цели комплексного использования ресурсов, долгосрочного развития и программирования цветной металлургии, необходимо выбрать подходящую область для создания масштабной ферроникелевой производственной базы в России.