1.本發明涉及鋼鐵冶金技術領域,具體涉及一種低成本、高產能冶煉鎳鐵水的方法。
背景技術:
2.鎳作為一種重要的戰略金屬,因為其具有良好的延展性、較強的韌性、良好的高溫性能和抗氧化抗腐蝕性能,已成為現代航空、國防等工業的關鍵材料。被廣泛應用于不銹鋼、合金鋼、電鍍材料、電池等多個領域。其中,不銹鋼在鎳的消費比例中占據主導地位,約占全球鎳消費比例的68%。
3.紅土鎳礦具有儲量豐富、開采難度小等優勢,隨著其處理工藝的不斷進步,成為當前主要的鎳生產原料。紅土鎳礦按其礦床剖面從地表往下分為褐鐵型(ni:0.8%~1.5%;tfe:40%~52%)、過渡型(ni:1.5%~1.8%;tfe:25%~40%)和腐泥型(ni:1.8%~3.0%;tfe:10%~25%)。在鎳基不銹鋼冶煉過程中,與電解鎳為鎳源相比,以鎳鐵為原料可以有效避免鎳和鐵分離后又高溫融合而造成的能源浪費,在一定程度上更加合理和更具成本優勢。紅土鎳礦的火法處理工藝憑借其流程短、原料適應范圍廣、工藝比較成熟等優勢,已逐漸成為紅土鎳礦的主流生產工藝。
4.然而,現有技術中,在利用紅土鎳礦冶煉鎳鐵水的過程中,常常會由于設備狀態和生產瓶頸的限制,使得產能一直無法進一步的提升,導致生產成本也無法繼續下降。而造成現有局面的原因主要有如下幾點:
5.1、礦熱爐變壓器的參數不合理,使得目前功率最高只能用到29500kva,負荷提升受限,制約著產能的進一步提升;
6.2、電氣參數不合理,冶煉熔池收縮,引發爐況波動,且冶煉渣溫波動大;
7.3、礦熱爐爐體耐材有不同程度的侵蝕,制約功率的提升最大化及安全生產;
8.4、目前同類工藝生產的日產能偏低,生產過程中熱損大,冶煉電耗偏高,導致制造成本高;
9.5、由于原材料的不穩定,導致爐內冶煉的穩定性不足;
10.6、回轉窯喂煤設備受限,無法滿足現有的高窯速大投料時用煤供熱,導致回轉窯供料不足,無法滿足礦熱爐用料;
11.7、回轉窯實現大窯速大投料生產時會受到配風量不夠的制約,氧氣需求不夠,導致煤粉不能充分燃燒出現“結圈”、“跑煤”等現象;
12.8、回轉窯投料量增大后由于喂煤機受限,焙砂溫度不穩定,出現“結圈”“跑煤”等情況,影響全線生產節奏。
13.因此,尋求出一條能保證耐材壽命安全且能擴大產能、提高生產效率和能綜合控制生產成本的冶煉工藝技術路線,是亟需解決的
聲明:
“低成本、高產能冶煉鎳鐵水的方法與流程” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業用途,請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)