紅土型鎳礦生產(chǎn)工藝
當(dāng)前，世界上成熟的鎳鐵冶煉工藝當(dāng)數(shù)RKEF技術(shù)，在冶煉領(lǐng)域占主導(dǎo)地位。
RKEF工藝技術(shù)（“回轉(zhuǎn)窯—礦熱爐”法）始于20世紀(jì)50年代，由Elkem公司在新喀里多尼亞的多尼安博廠開發(fā)成功，由于產(chǎn)品質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高、而且節(jié)能環(huán)保，RKEF工敢很快取代了鼓風(fēng)爐工藝。隨著冶金科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，RKEF工藝也吸納了包括自動化、清潔生產(chǎn)在內(nèi)的眾多新技術(shù)成果，在設(shè)計制造、安裝調(diào)試和生產(chǎn)操作上日臻成熟，已成為世界上生產(chǎn)鎳鐵的主流工藝技術(shù)，占據(jù)統(tǒng)治地位。
RKEF工藝介紹
對原料的要求
對于“回轉(zhuǎn)窯（RK）—礦熱爐（EF）”流程，礦石成本很重要，有3個指標(biāo)是采用RKEF工藝應(yīng)該關(guān)心的：
（1）Ni品位，希望在1.5以上，更好2.0以上。
（2）Fe/Ni，希望在6~10，更好接近6，中Ni品位高；如果Fe/Ni>10，則很難冶煉出含20%的鎳鐵，因為原料中Fe過高，很難在回轉(zhuǎn)窯中控制氧化鐵的還原度。
（3）MgO/SiO2，在0.55~0.65較合適，少量加入熔劑就可以得到低熔點的爐渣結(jié)構(gòu)。
以上3個條件只是合適的條件，而不是必須的條件，在礦石條件不符合上述要求時，可以生產(chǎn)品位較低的鎳鐵，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)將受影響。
還原劑（煙煤或無煙煤均可）和石灰石也是RKEF工藝所必需的。
2、典型工藝流程、主體設(shè)備結(jié)構(gòu)
（1）生產(chǎn)流程
原材料→篩分、破碎和混勻配料→回轉(zhuǎn)爐→礦熱爐→鐵包脫硫→精煉轉(zhuǎn)爐→澆鑄。在這個基礎(chǔ)上，發(fā)展了對原料預(yù)干燥、原料制球、回轉(zhuǎn)窯節(jié)能和余熱和發(fā)電、礦熱爐高效冶煉和低熔點渣系配料、采用底吹或側(cè)吹精煉轉(zhuǎn)爐替代頂吹轉(zhuǎn)爐、鎳鐵粒化等技術(shù)，適用于不同條件的工廠。
（2）典型工藝裝備組成
2臺5.0×100m回轉(zhuǎn)窯、2臺63MVA的密閉礦熱爐、40t的底吹精煉轉(zhuǎn)爐，造粒和鑄塊設(shè)備。年產(chǎn)鎳鐵10.12萬t（鎳金屬2~2.2萬t）。鑒于國產(chǎn)設(shè)備的成熟度運輸條件制約，為降低投資，國內(nèi)的在建工廠采用4座回轉(zhuǎn)窯、2臺48MVA礦熱爐的方案將可以縮短建設(shè)周期，收到好的經(jīng)濟(jì)效益。
（3）工藝概述
礦石、石灰石、還原劑在原料場、備料間加以篩分破碎后，混勻配料送入回轉(zhuǎn)窯。
在回轉(zhuǎn)窯中，原料經(jīng)干燥、焙燒、預(yù)還原，制成約1000°C的鎳渣，回轉(zhuǎn)窯煙氣經(jīng)余熱鍋爐、除塵、脫硫化后排放，粉塵與原料混合后再次入窯。
（4）工藝特點
①節(jié)能環(huán)保，循環(huán)利用。原料水分較多，料場和篩分破碎運輸?shù)倪^程中不產(chǎn)生粉塵，回轉(zhuǎn)窯煙氣余熱可回收蒸汽用于發(fā)電，經(jīng)過煙氣脫硫滿足環(huán)保要求后排入大氣，回轉(zhuǎn)窯和礦熱爐煙塵返回料場；礦熱爐煤氣經(jīng)除塵后送回轉(zhuǎn)窯作燃料，爐渣水淬后成為建筑工業(yè)原料。轉(zhuǎn)爐煙氣余熱回收蒸汽，煤氣回收利用，爐渣磁選回爐，尾渣可輔路或制作水泥。從含水爐料進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯直接到礦熱爐出鐵出渣的整個過程中，爐料處于全封閉，環(huán)保節(jié)能。
②鎳渣熱料入礦熱爐。回轉(zhuǎn)窯產(chǎn)的鎳渣在900°C以上的高溫下入爐，相對于“燒結(jié)礦、礦熱爐”的冷料入爐，節(jié)省了大量的物理熱和化學(xué)熱，顯著降低了電能和還原劑的消耗，提高了生產(chǎn)效率。
3、投資估算
（1）原料場。包括裝卸料的抓斗機(jī)、脫帶運輸機(jī)，給料機(jī)、除鐵器等。
（2）篩分破碎工段。包括膠帶運輸機(jī)、板式給料機(jī)、錘式破碎機(jī)、格篩、吊鉤橋式超重機(jī)等。
（3）備料工段。圓盤給料機(jī)、計量皮帶、懸掛式超重機(jī)等。
4、主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和成本計算
鎳礦轉(zhuǎn)運到工廠料場后的含水量25~30%（物理水），經(jīng)堆存配料自然干燥后，入回轉(zhuǎn)窯時的含水量為22~25%。
