ラテリアニッケル鉱石ロータリーキルン

紹介

江蘇鵬飛グループは300,000tpyの機械製造拠点を持ち、13mの立旋盤、直径12m、40ダイホブ加工能力、8*20m焼鈍炉、最大400tを持ち上げる能力は、直径10m未満のロータリーキルンとボールミルを生産する製造要件を満たすことができます。大型予熱器、ロータリーキルン、チューブミル、垂直ミル、クーラーなどの主要設備はすべて自社開発および製造されており、ターンキープロジェクトの引受人と主要設備サプライヤーの二重の役割を引き受けており、中国セメント機械の大手企業、中国建築機械のトップ20、江蘇省の契約と信用を維持しています。我が国はニッケル生産技術に関して重要な分裂を遂げ、知的財産を所有してきました。ラテリアニケル鉱石は高品質のニッケル鉄を生産できます。江蘇Pengfeiグループは、ラテリアニッケル鉱石ロータリーキルンの開発に成功し、この技術は生産および応用分野に参入しました。
 

はじめに

ラテリアニッケル鉱石は製錬後に豊富なニッケル鉄を生産することができ、この技術は生産および応用分野に入り、成功事例は広東広慶、福建定新、浙江青山、山東臨沂などです。江蘇彭飛グループの取締役会長兼ゼネラルマネージャーである王家安は、8月19日に福建省の広東広慶金属科学有限公司の社長である夏淼と協力しました。 2010年、4セットのニッケル焙煎ロータリーキルンに署名し、福建省ディンニー焙煎プロジェクトの後、合計8個、契約総額が70,000,000人民元以上に達し、ロータリーキルン製錬ラテライトニッケル鉱石を利用してニッケル鉄を生産し、主な顧客はニッケル鉱石ロータリーキルンでした。
 

テクニカル

江蘇Pengfeiグループは、国家の大規模企業、中国建材機械の主要企業、中国セメント機械の主要企業、江蘇省の契約および信用企業、江蘇省AAAレベルの信用企業、2500tpd、5000tpdの生産および輸出拠点です。私たちは、設計、機器一式、建設、試運転から、完全なサービスを提供する統合能力を持っています。
江蘇鵬飛グループは強力な機械処理能力を持ち、最大回転回転およびホブ加工の直径は12m、焼きなまし炉は6.5m、屋内最大吊り上げ能力は200t、最大屋外吊り上げ能力は150tで、直径6m未満のロータリーキルンセメント機械処理能力を備えています。中国トップブランド「Pengfei」セメントロータリーキルンの販売量は全国で2番目であり、企業は「中国セメント機械リーディング企業、中国建材機械のトップ20」の称号を獲得しました。当社は、将来の経済成長として建材機械、電気、環境保護、化学機械、新型建材に基づく統合グループであり、ISO9001品質システムによって承認されています。 その主要製品のロータリーキルン焼成システム、高効率ボールミル、EPフィルター、マイクロコンピューターセルフコントロール、プレウォーター造粒装置、セパレーターなどは、省庁レベルによって承認され、国内特許、スパーク計画の国家プロジェクト、江蘇省ハイテク製品タイトルを取得し、国内外の顧客からの好意を受け入れました。
当社には自己開発センターと特別な科学従業員がおり、毎年、当社は研究開発に総売上高の4%以上を投資しています。開発スタジオを設立し、開発中の従業員に自己革新を積極的に奨励し、常に高度なレベルに焦点を当て、技術の向上と革新を継続的に推進し、消化と吸収に基づく自己革新の実施を主張し、科学の進歩に応じて企業の中核的な競争を改善します。長年の開発を経て、当社は独自の知的財産権を持つロータリーキルンシリーズ製品を形成し、35件の特許を取得し、製品の品質と性能は国際的な先進レベルに達しています。その他、中国中材天井研究所、南京研究所、合肥セメント研究所、東南大学、塩城工学同僚、ロシアSTROIPROEKT(建設)調査設計研究所などとの協力を強化し、当社の自己革新能力は、新技術の消化と吸収に応じて明らかに強化されており、5000tpd、2500tpdのセメント機器の完全なセットが開発されています。 これらの装置の製造能力を備えており、大型乾式セメントロータリーキルンの全国有数の製造企業となっています。
 
現在、当社の製錬プロセスは、基本的に電解ニッケルの単一製品を主製品とするという事実に基づいています。ラテライトニッケル鉱石を利用してニッケル鉄を製造する技術の開発が必要です。ニッケル鉄の製造に使用されるラテライトニッケル鉱石は経済的に合理的であり、電解ニッケルを製造する必要はありません。近年、国家経済発展のためのニッケルの需要を確実に満たすために、企業のグループは「外出」の開発政策を実施し、我が国への安定供給に役割を果たすニッケル鉱石資源の開発に参加しています。酸化ニッケル鉱石は赤道付近に広く分布しており、距離が近く、運賃も高くありません。硫化ニッケル鉱石の乾燥に対応し、酸化ニッケル鉱石(ラテライトニッケル鉱石)の開発と応用は世界で急速に進んでいます。
1. 酸化ニッケル鉱石の製錬工程の概要
現在、酸化ニッケル鉱石の原料による元のニッケルの生産は、乾式冶金と湿式製錬をダイビングすることができます。ニッケル金属を製造するために火式冶金を利用する生産は、依然として重要な位置を占めています。しかし、近年、湿式製錬プロセスは急速に発展し、ニッケルとコバルトを生産するために高圧酸浸出プロセスを利用するいくつかの工場を新たに設立しました。湿式製錬は2種類に分けることができます:1つはアンモニア浸出であり、原材料とコストの制限により、近年新しい工場は設立されていません。もう1種類は、低マグネシウムの酸化ニッケル鉱石に適した酸浸出で、コストは低くなりますが、いくつかの技術的な問題がまだぶら下がっていますが、資源の応用と省エネから見ると、高圧酸浸出プロセスには利点と可能性があり、重要な研究対象となっています。しかし、投資、建設サークル、技術の成熟度から、ニッケル鉱石またはNi-Sを製品とする乾式冶金のための新しい工場のグループが設立されると推定されています。
2. 乾式冶金の一般的な説明
乾式冶金プロセスは、高炉(BF炉、高炉を意味する)製錬とロータリーキルン-サブマージアーク炉-回転炉(RKEF)製錬プロセスの2つのカテゴリに分類できます。
2.1 高炉製錬ニッケル鉄の工程
1863年にラテライト鉱石を発見した後、BFIプロセスは、この種のマグネシアケイ酸塩酸化ニッケル鉱石の処理に使用されます。消費電力、環境保護、投資、生産コストなどの理由により、この種のプロセスは排除されました。中国を除いて、この種のプロセスを利用してニッケル鉄を生産している工場は世界にありません(生産を停止した最後の工場はロシアのウーラーニッケル会社とウファリニッケル工場です)。高炉製錬プロセスは簡単で、プロセスフローは次のとおりです。原材料は、入荷工場の状態に応じて処理されます(たとえば、ニッケル含有量の低いブロックを手で拾い上げ、粉砕してふるいにかけます)、焼結機の混合およびバッチ装置を介して酸化ニッケル鉱石に減速剤とフラックスを加え、均一にブレンドします(造粒機を使用できます、 も)。混合された材料は焼結機のローリーに分配され、焼結後にニッケルで焼結鉱石が得られます。その後、焼結鉱石は高炉の材料ヤードに送られ、スクリーニングによって高炉に追加されます。製錬後、高有害物質と低ニッケルのニッケル鉄は、粗いニッケル鉄のニッケル含有量を減らすためにステンレス鋼の製錬に広く使用できます。このために、リン、ケイ素、炭素、硫黄などの有害な元素を除去するためのいくつかの微細な測定。 この細かい対策により、顧客の要件に応じてニッケル鉄のニッケル含有量を改善できます。高炉の製錬工程を廃止する理由:
第1に、スラグの流動性を向上させ、炉体のヒールを減らし、蛍石(CAF)を炉の材料に添加するために、従来の発破炉汚染を除いて、このプロセスの環境汚染問題に対する効率的な解決方法はありません。A1:Oが高い酸化ニッケル鉱石の場合、炉本体に添加されるフッ化物の割合が大きいため、この問題はより深刻です。ラテライトニッケル鉱石によって生産される焼結鉱石の強度は、大規模な高炉の製錬には適しておらず、ニッケル鉄の製造には通常、小型製錬高炉と小型焼結機が使用されます。中国でニッケル鉄を生産する高炉は5 0 m N3 8 0 m 3(報告書によると、より小さな高炉があり、主に150mの小さいサイズの高炉です)、焼結機はl 8 m Ns o mです。 一部のニッケル鉄製造工場では、必要な環境保護対策が欠如しており、酸化炭素、硫黄酸化物、フッ化物、粉末が周囲の環境に深刻な環境汚染を引き起こしています。この種の方法は、非鉄金属を製造するために鉄冶金設備を排除したものです。
第二に、ニッケルの回収率が低い。ニッケル鉄を製造するこの種のプロセスでは、鉱石のニッケル回収率は通常90%未満です。一部の工場は、粗いニッケル鉄を生産する主要な生産状態にとどまっており、ニッケル鉄の細かい製錬工場はありません。したがって、この回収率は異物に見られるニッケル回収量と違いがあります。
第三に、消費電力が高く、高価格のハードコークスがオンデマンドです。焼結プロセスから、小型焼結機の消費電力特性に基づいて、電力廃棄物工場は高い還元率を引き起こしました。高炉プロセスから、小型高炉をなくす理由の1つは電力の無駄であり、現在では大量のスラグ量が増加しています。高炉の石炭ガスや一部の工場の廃熱は効率的なリサイクルができず、貴重な電力が無駄になり、環境が汚染されています。
4、製錬しないと不純物含有量が高く、国際ニッケル貿易基準を満たしていません。ニッケル鉄には、炭素、ケイ素、硫黄、リンの含有量が低く、ニッケル含有量が高くなることを要求します。わが国の高炉で製造されるニッケル鉄は、ほぼ高炭素、低ニッケル、高シリコンの製品であり、リン含有量は原料によって決まりますが、現在、低リンの原料は不足しています。この種の半製品のニッケル値は、認定ニッケル鉄のニッケル値よりも低くなります。鉄元素はほぼ無料で顧客に送られます。
5、単位ニッケル生産あたりの投資が大きい:1)機械材料ヤード、焼結機、高炉の建設への投資は、RKEFプロセスの投資よりも高い。もちろん、ニッケル鉄を製造する小型設備を排除するために現在の産業政策を利用して、投資は節約されています。この種のプロセスは、低価格のラテライトニッケル鉱石、高価格のニッケル、環境保護政策、電力政策の不利な実施の下で開発されました。ラテライトニッケル鉱石の価格は確実に上昇し、ニッケルプライは妥当な価格水準に戻り、国家の環境保護と省エネ政策が実行され、この種のプロセスは市場の競争をやめるでしょう。 2)乾式冶金RKEFプロセスは前世紀の50年代に開発され、現在は高炉プロセスを置き換えてニッケル鉄を製造しています。この種のプロセスにより、ニッケル鉄を製造するための新しい乾式冶金製品が作成されます。不完全な統計によると、ニッケル鉄の製造にこの種のプロセスを利用している国は 17 か国あります。基本的なプロセスフロー:鉱石処理と減速機の調製-ロータリーキルン焼成-サブマージアーク炉への熱負荷製錬-粗いニッケル鉄の外部脱硫-シリコン、リン、炭素、硫黄、マンガンなどの除去。コンバーター内の不純物-微細ニッケル鉄の水鋳造、その他コンバーター内のスラグの鉄とニッケルのリサイクルと利用のワークショップを建設する必要があります。
 
(1)鉱石処理と減速機の調製
鉱石を原料ヤードに納入した後、粉砕して均一にブレンドした後、減速機を加えてロータリーキルンに送ります。一部の工場では、ロータリーキルンに投入する前に材料に予備乾燥処理を行ったり、造粒プロセスを追加したりします。ロータリーキルンのリング形成(炉のインナーライナーに付着した材料)の形成を回避し、炉材料の導電率を制御し、サブマージアーク炉のスラグと金属(ニッケル、鉄)を分離するために決定的な役割を果たす材料のマッチング比率は重要です。
( 2 ) ロータリーキルン焼成
ロータリーキルンの作業エリアは、乾燥セクション、加熱セクション、焙煎セクションの3つのセクションに分けることができます。ロータリーキルンでは、鉱石を焙煎して脱水し、重量が約30%減少します。一方、酸化ニッケルと部分鉄は、炉材料の減速機によって復元できます。ロータリーキルンの排出端のシール排出装置を設置し、ニッケルスラグは絶縁状態で6 00~9 0 0°Cの温度下でサブマージアーク炉の材料供給ビンに送られ、シールチューブ分配装置を介してサブマージアーク炉の内部に均等に分配されます。炉材料の異なる処理方法に応じて、ロータリーキルンは異なる直径と長さの比率が異なります。ロータリーキルンのバーナー構造は重要であり、火全体の長さと剛性を効率的に調整して、炉内の3つの作業領域の作業温度が必要なプロセス範囲に位置するようにします。その他、エネルギーを節約するためにロータリーキルンのガス乾燥炉の材料を十分に考慮しています。
(3)製錬のためのサブマージアーク炉への熱負荷
ロータリーキルンから排出された材料を計量した後、これらの材料は熱状態で水中アーク炉に投入されます。サブマージアーク炉のローディングシステムは、熱負荷の需要に適している必要があります。物理的な熱回収を除き、輸送中の二次酸化を避ける必要があるため、熱負荷は重要です。環境保護、粉体回収、産業衛生、石炭ガス回収のために、水中アーク炉は密閉する必要があります。水中アーク炉では、アーク製錬により電気炉の粗いニッケル鉄とスラグを分離し、ロータリーキルンの燃料として使用でき、ロータリーキルンの燃料の30%を占めるガスを精製した後、75%COで還元ガスを生成することができます。さまざまな原材料によると、1tの原料鉱石はロータリーキルンの焙煎後に650〜700kgのニッケルスラグを得ることができ、水中アーク炉で製錬した後は110〜150kgの粗ニッケル鉄を得ることができます。粗いニッケル鉄のニッケル含有量は通常10%〜18%です。
( 4 )粗いニッケル鉄の微製錬
•水中アーク炉内の取鍋を叩く過程で、取鍋にバリラを加えると、水の比率はニッケル鉄あたり約5〜15kgで、ニッケル鉄水の硫黄はNo.0 l 5%〜0.0 8%減少する可能性があります。 または、粒状マグネシウムを取鍋の深さ約1.0mに噴霧するための特別な蒸発器を必要とするタッピング後に粒状マグネシウムを取鍋に噴霧し、このプロセスにより、溶融鉄の硫黄をNo.0 l 5%以下に減らすことができます。
•粗く溶融したニッケル鉄の表面のスラグを除去し、コンバーターに酸を加えると、酸素シリコンを介して酸化されます。溶接池の温度が高すぎないように制御するために、金属廃棄物またはニッケルを含む廃棄物を炉に入れます。
•ニッケル鉄を脱塩した後、アルカリコンバーターに加え、ここで炭素、リン、および一部の鉄を除去します。製錬プロセス中に、石灰石を転炉に加えます。ニッケルを含む廃棄物が十分であれば、石灰石の代わりに石灰を使用できます。アルカリコンバーターから排出された溶融ニッケル鉄は、ニッケル鉄の販売に使用できる商品のニッケル鉄規格の要件を満たすことができます。その他、粗いニッケル鉄の第2段階の微製錬は、酸コンバーターをアルカリコンバーターに置き換え、新しいプロセスを利用して最初のコンバーター内で脱シリコンと脱硫を実装することです。第1コンバーターから排出された溶融ニッケル鉄は、第2アルカリコンバーターに入り、脱塩・脱炭素を行います。製錬プロセス中に石灰と石灰石を転炉に追加して、適切な製錬温度を確保します。2番目の微細製錬は、細かく溶融したニッケル鉄を得ることができます。2.3粗ニッケル鉄はステンレス鋼プロセスを直接製錬します(開発中)上記の2つの精密製錬プロセス中に、2番目のコンバーターは、300シリーズステンレス鋼を直接製造できるファインコンバーターアルゴンと酸素を利用するように変更されます。この種のプロセスは、廃鋼を溶解するための電気炉の建設に使用でき、シリコン酸化の熱力を適切に利用してエネルギーと電力を節約し、粗いニッケル鉄の鉄元素を適切に利用します。このテクノロジーには魅力的な前景がありますが、まだ探求中です。
ニッケル鉄生産工場の建設は、主要資源と非鉄金属産業の統合利用に関する長期計画の戦略的目標を考慮する必要があり、中国の大規模なニッケル鉄生産基地を建設するための適切な地域を選択する必要があります。しかし、真っ向から行動を急ぐのは控えてください。ニッケル鉄生産基地の建設には、次の条件が必要です。•鉱石源の実装:異なる鉱石は、さまざまな製錬プロセスに適しています。乾式冶金プロセスガルニエライトの原料を選択する前に、ニッケル鉄工場の建設を決定する前に、乾式プロセス乾式製錬の酸化ニッケル鉱石源を実装する必要があります。現在、価格上昇は事実であり、ニッケル鉱石の供給源は困難を引き起こします。
 

いいえ。	顧客名	機器名	機器タイプ	設計容量t/h	数量
1	福建省定新有限公司	ロータリーキルン	φ4.4×100m	35~45歳	3個
2	江蘇康陽有限公司	ロータリーキルン	φ4.4×100m	35~45歳	2個入り
		乾燥機	φ4.3×33.5m	90~108名	2個入り
3	広東広慶金属科学有限公司	ロータリーキルン	φ4.4×100m	35~45歳	4個
		乾燥機	φ5×40m	155~180	4個
4	広西チワン族自治区北海承徳ニッケル有限公司	ロータリーキルン	φ5.2×118m	80~90	2個入り
5	山東恵翔有限公司	ロータリーキルン	φ4.85×75m	51~57名	1個