[发明专利]一种红土镍矿球团的焙烧方法

说明书

本发明公开了一种红土镍矿球团的焙烧方法，包括如下步骤：1)球团矿预热：将球团矿给入预热设备进行预热，预热结束时球团矿的温度小于400℃；2)间接加热罐式炉复合焙烧：将预热后的球团矿给入间接加热罐式炉中进行复合焙烧，焙烧温度为900～1100℃，焙烧反应时间为30～90min；3)放料：经罐式炉焙烧后的高温焙砂球进入罐式炉下部带有水套的冷却箱冷却至小于200℃后由出料机排出。本发明采用球团矿预热‑间接加热焙烧炉进行复合焙烧系统，可有效控制红土镍矿复合焙烧所需的反应气氛，余热得到充分利用，氯化剂循环利用，从而有利于降低生产成本，具有广阔应用前景。

技术领域

本发明涉及冶金领域，具体涉及一种红土镍矿球团的焙烧方法。

背景技术

目前，在诸多红土镍矿处理工艺中，火法工艺占主导地位，回转窑预还原-电炉熔炼法(RKEF)已成功用于工业生产。采用湿法工艺虽有建厂案例，但因多种原因面临成本和环保的双重压力。

近年来，随着研究的深入，氯化离析工艺显示出能有效富集红土镍矿中的镍和钴，该工艺被认为是处理红土镍矿最经济的方法，具有广阔前景。然而，采用直接加热物料的焙烧方法一直未能取得预期效果，致使氯化离析工艺至今未能实现大规模处理红土镍矿的工业应用。氯化离析过程需要在弱还原气氛和一定氯化氢气氛中完成，而采用燃气直接加热物料的方式，燃气及其生成物组分会影响焙烧气氛，特别是会降低体系中氯化剂分解组分的分压，造成氯化离析反应不完全。因此，对氯化离析焙烧气氛的有效控制，成为该工艺工业化应用的关键。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种红土镍矿球团的焙烧方法，它采用球团矿预热-间接加热焙烧方式进行复合焙烧，有效控制红土镍矿复合焙烧所需的反应气氛，余热得到充分利用，氯化剂循环利用，从而有利于降低生产成本，具有广阔的应用前景

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种红土镍矿球团的焙烧方法，包括如下步骤：

1)球团矿预热：将球团矿给入预热设备进行预热，预热结束时球团矿的温度小于400℃；

2)间接加热罐式炉复合焙烧：将预热后的球团矿给入间接加热罐式炉中进行复合焙烧，焙烧温度为900～1100℃，焙烧反应时间为30～90min；

3)放料：经罐式炉焙烧后的高温焙砂球进入罐式炉下部带有水套的冷却箱冷却至小于200℃后由出料机排出，冷却后的物料成为后续选矿作业的原料。

本发明进一步的技术方案为：步骤2)中的间接加热罐式炉的罐体为由碳化硅、硅砖和高铝砖中的一种或多种砌成上窄下宽或上下一样宽的结构，每4个罐体为一组，一台罐式炉由6～12组构成，罐式炉的罐体两侧均设有5～12层加热火道。

进一步，步骤2)中的间接加热罐式炉包括炉膛、炉膛外部的保温层、炉膛下部固接的冷却水套、冷却水套下部固接的排料装置和支架，所述炉膛和保温层均设置在支架上方，所述炉膛上部设有给料斗，炉膛内设有炉膛排烟通道、火道排烟通道、若干个烧嘴和若干个火道挡板，炉膛内的烟气从炉膛排烟通道排出，炉膛两侧设有加热火道，火道内的烟气从火道排烟通道排出，燃料经烧嘴在火道内燃烧，所产生的热量通过炉膛的炉壁传递给球团矿。

进一步，若干个所述火道挡板左右间隔排列，形成波浪形火焰通道，若干个所述烧嘴位于一侧的炉膛的炉壁上，并位于两个相邻火道挡板之间；所述间接加热焙烧炉包括逆流型和顺流型，所述逆流型间接加热焙烧炉物料向下移动，热量自下而上迂回运动，火道烟气从上方的火道排烟通道排出，所述顺流型间接加热焙烧炉物料向下移动，热量自上而下迂回运动，火道烟气从下方的火道排烟通道排出。

进一步，所述步骤2)中的间接加热罐式炉的火道烟气进入余热利用系统(用于物料干燥或余热发电)；余热发电系统排出的尾气可用于物料(粉料或球团矿)干燥；罐式炉罐内排出的烟气经稀酸吸收或冷凝-碱液喷淋塔处理，可回收氯化氢，尾气直接排空。