[实用新型]处理红土镍矿的系统

说明书

本实用新型公开了处理红土镍矿的系统，包括气基竖炉、竖炉排料斗、储料缓冲罐、密封输送装置、微波加热装置、水淬装置和磨矿磁选装置。其中，气基竖炉具有红土镍矿入口、还原气入口、金属化球团出口和炉顶气出口；竖炉排料斗与金属化球团出口相连；储料缓冲罐与竖炉排料斗相连；密封输送装置与储料缓冲罐相连；微波加热装置包括本体、第一焦炭布料罐、球团布料罐和第二焦炭布料罐；多个微波加热器沿输送方向上依次设置在微波加热区的本体顶壁上；水淬装置设置在微波加热装置的物料出口下方；磨矿磁选装置与水淬装置相连。采用该系统能够有效回收红土镍矿中的镍铁，显著提高镍铁的回收率，得到低硫磷的高品质镍铁合金。

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，具体而言，本实用新型涉及处理红土镍矿的系统。

背景技术

镍具有耐腐蚀、熔点高、强磁性等优良性能，是各种特殊钢、耐热合金、抗腐蚀合金、磁性合金、硬质合金生产的重要原料，在钢铁、军工、航天、机械制造、化学工业、通讯器材等方面有广泛的用途，是重要的战略资源。可开采的矿床主要为硫化镍矿和红土镍矿。随着硫化镍矿的逐渐消耗以及镍需求的不断增长，开发利用红土镍矿资源显得日益必要。红土镍矿是由含铁镁硅酸盐矿物的超镁铁质岩经长期风化变质形成的，上层是褐铁矿类型，主要由铁的氧化物组成，中间为过渡层，下层是硅镁镍矿层。红土镍矿资源丰富，采矿成本低，选冶工艺趋于成熟，可生产氧化镍、镍铁等多种中间产品，是未来镍资源的主要来源。

目前处理红土镍矿工艺主要分为火法、湿法和火湿结合工艺三种，采用火法工艺一般处理高镁低铁红土镍矿，主要产品是镍铁合金，能够直接应用于不锈钢生产。火法工艺处理红土镍矿生产镍铁合金具有流程短、效率高等优点，但能耗较高。湿法工艺主要处理中低品位红土镍矿，其成本比火法低，但湿法处理的工艺比较复杂、流程长、工艺条件对设备要求高。采用直接还原竖炉，以CO和H₂为还原剂，在800℃即可将红土镍矿中镍还原，铁选择性部分还原，经过熔分得到高品位镍铁合金，由于红土镍矿中硅镁等氧化物含量高，熔分需要大量热量将渣铁分离，能耗较高。竖炉还原红土镍矿，还原温度低，镍铁晶粒粒度较小，不易于磁选分离。

由此，处理红土镍矿的方法还有待进一步提高。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出处理红土镍矿的系统。采用该系统不仅能够有效回收红土镍矿中的镍铁，还能显著提高镍铁的回收率，得到低硫磷的高品质镍铁合金。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种处理红土镍矿的系统，包括：

气基竖炉，所述气基竖炉具有红土镍矿入口、还原气入口、金属化球团出口和炉顶气出口；

竖炉排料斗，所述竖炉排料斗与所述金属化球团出口相连；

储料缓冲罐，所述储料缓冲罐与所述竖炉排料斗相连；

密封输送装置，所述密封输送装置由壳体和设置在所述壳体内的热料输送机组成，所述密封输送装置与所述储料缓冲罐相连；

微波加热装置，微波加热装置包括：

本体，所述本体内限定有腔室，所述本体具有保护气入口、保护气出口，所述腔室内具有链板输送机，所述链板输送机上沿输送方向设置有多个依次相连的料车，所述腔室沿所述链板输送机的输送方向上被限定出布料区和微波加热区，位于所述布料区的所述本体顶壁上沿输送方向的上游至下游依次设置有第一焦炭入口、球团入口和第二焦炭入口，

第一焦炭布料罐，所述第一焦炭布料罐的底端设置有第一焦炭给料机，所述第一焦炭给料机设置在所述第一焦炭入口内且适于向所述料车内进行第一布料，以便在所述料车内形成底层焦炭层；