紅土鎳礦直接還原焙燒-磁選試驗研究.pdf

1、隨著高品位、易開采的硫化鎳礦日益枯竭和國內不銹鋼產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,低品位紅土鎳礦的利用受到越來越多的關注。本課題以國內某進口的褐鐵礦型紅土鎳礦為原料,對紅土鎳礦進行還原焙燒—磁選試驗研究。研究的主要內容包括原料的礦物組成、化學成分、還原焙燒、磁選分離以及鎳鐵精礦的礦物組成和化學成分分析,并得到了以下結論:
　　(1)紅土鎳礦的還原焙燒試驗的正交試驗可以得出焙燒溫度、還原劑用量、反應時間、原料粒度,對鎳回收率影響的主次順序為:焙燒溫度

2、>還原劑用量>反應時間>原礦粒度。焙燒溫度對試驗的結果影響最大,焙燒溫度越高,鎳的品位和回收率就越大。但是實際生產(chǎn)表明,在1200℃的時候,紅土鎳礦在回轉窯內出現(xiàn)了嚴重的結圈現(xiàn)象,阻礙了正常生產(chǎn)。因此本試驗選擇最佳的還原焙燒溫度為1150℃。
　　(2)紅土鎳礦的還原焙燒過程添加劑的試驗表明:紅土鎳礦無添加劑作用下進行直接還原—磁選效果不理想,適宜的添加劑可以強化紅土鎳礦的還原、分離的效果。含S添加劑在還原焙燒過程中可以降低鎳鐵晶

3、粒的熔點和表面張力,促進鎳鐵晶粒的聚集、長大,磁選分離效果明顯。復合添加劑要比單一的添加劑對鎳的還原、富集效果更明顯,配加5％的復合添加劑T-5,鎳的品位由原來的沒有添加劑的3.0%提高到4.1%。
　　(3)通過還原焙燒—磁選試驗,得到最優(yōu)的試驗條件為:原料粒度-200目,焙燒溫度1150℃,還原劑為褐煤,還原劑的粒度為-60目,還原劑的用量為4%,復合添加劑T-5為焙燒添加劑,添加劑用量為5%,焙燒時間90min,焙燒后焙砂的

4、粒度-300目,磁場強度為在3000GS掃選再1000GS精選。在最佳試驗條件下,鎳的品位為4.1%,鐵的品位為80%,鎳、鐵的回收率分別為92%和77%。鎳鐵精礦的礦物組成表明,鎳并不是以鎳單質的形式存在,而是以鎳鐵合金的形式存在于鎳鐵精礦中。鎳鐵精礦中鎳品位高,為后續(xù)冶煉減少渣量、節(jié)能能耗,是電爐冶煉不銹鋼的理想原料。
　　本課題的研究結果表明:采用還原焙燒—磁選工藝可以選擇性的富集鎳和鐵,為后續(xù)鎳鐵的冶煉減少了渣量,降低了能