[实用新型]一种悬浮预热熔融还原镍铁生产设备

说明书

一种悬浮预热熔融还原镍铁生产设备，属于红土镍矿冶炼生产设备。烘干机经红土破碎机输出搭接在配料站入料口，熔剂破碎机输出搭接在配料站入料口；配料站输出口至立磨的入料口，立磨的出料口与原料均化库、喂料仓、流态化悬浮预热预还原装置和预还原炉顺序连接，输出端与熔融还原炉的混合料入料口搭接；煤磨经煤粉仓与熔融还原炉的煤粉入料口连接；制氧站通过煤气发生器与熔融还原炉的热风输入口连接；烘干机的烟气出口通过烘干除尘器与烘干风机连接；悬浮预热预还原装置的废气排出口通过烟气洗涤器和还原除尘器与还原风机顺序连接。该矿料的悬浮态预热预还原，提高系统的生产能力，和镍铁品位；物料连续生产；热能循环利用；自动化程度高等功能。

技术领域

本实用新型涉及红土镍矿冶炼生产设备，特别是涉及一种悬浮预热熔融还原镍铁生产设备。

背景技术

随着全球不锈钢和特殊钢的广泛应用，造成冶炼不锈钢和特殊钢的最主要元素-镍金属供应短缺，引起价格剧烈波动。传统的镍金属生产主要从硫化镍矿中提取，虽然生产工艺成熟，但经过近百年连续开采，资源越来越少，迫使人们对占地球镍资源大部分的氧化镍矿中提取镍金属给予更多重视。

红土型镍矿可以生产出氧化镍、硫镍、铁镍等中间产品，红土镍矿生产镍铁的方法有湿法冶金和火法冶金，但工艺比较成熟的规模化生产仍以火法冶金为主。由于我国企业主要的镍铁生产工艺为高炉冶炼和矿热炉冶炼（RKEF），随着我国环保政策要求提高，高耗能、高污染行业将被关闭，高炉冶炼这种工艺将在近年内全部淘汰，矿热炉冶炼（RKEF）同样存在高耗能、高污染情况。

实用新型内容

本实用新型提供一种悬浮预热熔融还原镍铁生产设备，解决现有火法冶炼镍铁合金高能耗、高污染以及生产效率低的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：本实用新型的悬浮预热熔融还原镍铁生产设备包括：烘干机、红土破碎机、熔剂原料、 熔剂破碎机、配料站、立磨、原料均化库、烘干除尘器、烘干风机、喂料仓、流态化悬浮预热预还原装置、预还原炉、熔融还原炉、烟气洗涤器、还原除尘器、还原风机、煤磨、煤粉仓、制氧站和煤气发生器或天然气；

烘干机经红土破碎机输出搭接在配料站入料口，熔剂破碎机输出搭接在配料站入料口；配料站输出口至立磨的入料口，立磨的出料口与原料均化库、喂料仓、流态化悬浮预热预还原装置和预还原炉顺序连接，输出端与熔融还原炉的混合料入料口搭接；煤磨经煤粉仓与熔融还原炉的煤粉入料口连接；制氧站通过煤气发生器或天然气与熔融还原炉的燃烧器输入口连接；烘干机的烟气出口通过烘干除尘器与烘干风机连接，将烘干机中产生的废气排出；悬浮预热预还原装置的废气排出口通过烟气洗涤器和还原除尘器与还原风机顺序连接，将悬浮预热预还原装置的废气排出。

所述的悬浮预热预还原装置为不少于二级的旋风还原器，预还原炉位于倒数第二级。

熔融还原炉为长方形窑炉，由还原炉体、煤或料喷枪、燃烧器、烟气出口、耐火材料、铜冷水套、排渣口、镍铁口和事故口组成；煤或料喷枪对称排列在熔融还原炉体的上部，并插入渣相液面以下，渣铁液面以上；燃烧器设置在熔融还原炉的上端，烟气出口设置在熔融还原炉上端的中部，排渣口、镍铁口和事故口设置在熔融还原炉的后端，并自上而下排列；还原炉体熔体液面以下采用耐火材料，以上采用铜冷水套保护熔融还原炉。

有益效果，由于采用了上述方案，金属原矿粉态矿料在流态化悬浮预热预还原装置内完成多次热交换和料气分离，经预热预还原的物料进入熔融还原炉，熔融还原炉提供了金属氧化物的还原环境，使目标金属得到熔融还原；悬浮预热预还原装置处理过的600~800℃高温粉态物料不需冷却，直接浓相输送粉喷进入熔融还原炉，熔融还原炉排出的高温还原烟气，经风机引入悬浮预热预还原装置加热并预还原粉态矿料，悬浮预热预还原装置排出的高温烟气，可引入烘干机供烘干物料使用；堆场的混合物料经立磨粉磨后形成粉状矿料，粉状矿料的细度<1.0㎜；粉状矿料输送至原料均化库贮存均化。