我國(guó)氧氣側(cè)吹煉鎳技術(shù)的工程應(yīng)用

1、 湖南有 色金屬 HUNANN0NFE RR0USMETAL S第 2 7 卷 第 3 期 2 0 1 1 年 6月我國(guó)氧氣側(cè)吹煉鎳技術(shù)的工程應(yīng)用 董曉偉 ， 李有 剛( 長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研 究院有限公 司 ， 湖 南 長(zhǎng)沙 4 1 0 0 1 1 )摘 要 ： 簡(jiǎn)單說(shuō) 明了氧氣側(cè) 吹熔池熔煉技術(shù) 的發(fā)展及 應(yīng)用 ， 著重介紹 了氧氣側(cè)吹熔池熔煉技術(shù) 用于 處理銅鎳礦 、 紅 土鎳 礦和含鎳廢料 的工程設(shè)計(jì) 實(shí)例。關(guān)鍵詞 ： 鎳 ；

2、 氧 氣側(cè)吹熔池熔煉技術(shù) ； 工程設(shè) 計(jì) 中圖分類號(hào) ：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 ： A文章編號(hào) ： 1 0 0 3 —5 5 4 0 ( 2 0 1 1 ) 0 3 —0 0 2 6—0 2金屬鎳具有 良好的機(jī)械強(qiáng)度 、 延展性 、 化學(xué)穩(wěn)定 性和難熔耐高溫性 ， 因此作為一種非 常重要的有 色 金屬原料 ， 被 用于電鍍工業(yè) 、 電池生產(chǎn) 、 不銹 鋼和合 金鋼的生產(chǎn) ， 已成 為發(fā)展現(xiàn)代航空航天、 軍工制造 、機(jī)械制造 、 原子能工業(yè) 以及 醫(yī)

3、療器械等行業(yè)不可或 缺的金屬原料。近年來(lái) ， 隨著經(jīng)濟(jì) 的持續(xù)快速發(fā)展 ，國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)有色金屬消費(fèi)需求也 日益旺盛 ， 我 國(guó)已成為金屬鎳 消費(fèi)量增長(zhǎng)最快 的國(guó)家 ， 消費(fèi)量 已連續(xù)多年居世界第一 ， 2 0 0 9 年我 國(guó)精鎳 的消費(fèi)量為 4 4 ． 7 萬(wàn) t ， 2 0 1 0 年鎳消費(fèi)量達(dá) 5 4 ． 3 萬(wàn) t ， 增長(zhǎng)率高達(dá) 21． 5％ 。但我國(guó)鎳冶煉工藝整體相對(duì) 比較落后 ， 尤其是 火法冶煉 ， 大多采用鼓風(fēng)爐生產(chǎn)

4、工藝 ， 存在著有價(jià)金 屬回收率低 、 能耗高 、 環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題 。為響應(yīng) 國(guó)家發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的政策要求 ， 急需開(kāi)發(fā)鎳綠色冶煉 新工藝。氧氣側(cè)吹熔池熔煉技術(shù)是 由我國(guó) 自行研發(fā) 的冶煉工藝， 可用于處理硫化銅鎳礦、 紅土鎳礦和含 鎳廢料 ， 在火法煉鎳方面具有非常廣闊的應(yīng)用前景。1氧氣側(cè) 吹熔煉技術(shù)概述 氧氣側(cè)吹熔池熔煉技術(shù)是在俄羅斯瓦紐科夫熔 煉法 的基礎(chǔ)上 由我 國(guó)自主研發(fā)。瓦紐科夫工藝在俄 羅斯和哈薩克斯坦等國(guó)家被廣泛應(yīng)用于

5、銅 、 鎳硫化 物的 處 理 ， 至 今 已有 三 十 多 年 的 生產(chǎn) 實(shí) 踐 經(jīng) 驗(yàn)。2 0 0 4 年 8 月起俄羅斯南烏拉爾鎳廠利用該工藝處理 低品位氧化鎳礦 ， 經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn) ， 2 0 0 6 年達(dá)到了預(yù)期 目 標(biāo) ， 取得了良好的工藝技術(shù)指標(biāo) ， 鎳 的回收率可達(dá) 作者簡(jiǎn)介 ： 董曉偉( 1 9 7 9 一) ， 男 ， 工程師 ， 主要從事有 色冶金工程設(shè)計(jì) 與咨詢工作 。8 8 ％， 低 鎳 锍 中鎳 含 量 1 2

6、． 4 ％， 爐 渣 中鎳 含 量 0 ． 1 7 ％。我國(guó)在瓦紐科夫爐的基礎(chǔ)上 ， 對(duì)爐體結(jié)構(gòu) 、風(fēng) 口高度、 水套材質(zhì)和尺寸等進(jìn)行 了重大改進(jìn)與創(chuàng) 新 ， 優(yōu)化了工藝技術(shù)條件 ， 形成了系統(tǒng)的氧氣側(cè)吹熔 池熔煉技術(shù) ， 據(jù)此將其爐命名為“ 氧氣側(cè)吹熔煉爐” 。氧氣側(cè)吹熔池熔煉技術(shù)在鎳冶煉領(lǐng)域有著 良好 的前期工業(yè)基礎(chǔ)。2 0 0 1 年 1 1 月至 2 0 0 4 年 l 0 月 ， 河 南新鄉(xiāng)中聯(lián)總公司和長(zhǎng)沙有色冶金設(shè)計(jì)研究院進(jìn)

7、行 了氧氣側(cè)吹直接煉鉛工業(yè)實(shí)驗(yàn) ， 共開(kāi)爐試驗(yàn) 2 6次，處理鉛精礦萬(wàn)余噸， 取得 了先進(jìn) 的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo) ， 目前正推廣實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn) ； 赤峰金蜂銅業(yè)有限公司采用氧氣側(cè)吹煉銅新工藝對(duì)原密閉鼓風(fēng)爐工藝進(jìn)行 了改造 ， 年產(chǎn)粗銅 1 0萬(wàn) t ， 目前生產(chǎn)運(yùn)行狀況 良好 ，各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)異 ； 此外 ， 內(nèi)蒙古 自治區(qū)某銅業(yè)公 司采用 氧氣側(cè)吹熔煉技術(shù)建設(shè)的 l 0 萬(wàn) t ／ a 銅冶煉項(xiàng) 目 也將 于年內(nèi)建成投產(chǎn) 。氧氣側(cè) 吹熔煉技術(shù)在

8、鉛 、 銅等有 色金屬冶煉領(lǐng)域 的成功應(yīng)用 ， 為其在鎳冶煉方面 的應(yīng)用積 累了豐 富 的 工業(yè) 經(jīng) 驗(yàn) 。 目前 ， 國(guó) 內(nèi) A企 業(yè) 處 理銅鎳礦冶煉工程已于 2 0 1 0 年底建設(shè)完成 ， 2 0 1 1 年 3 月初投產(chǎn) ， B 企業(yè)處理紅土鎳礦冶煉項(xiàng) 目已完成施 工圖設(shè)計(jì) ， 正處于建設(shè)籌備 階段。此外 ， c 企業(yè)采用 氧氣側(cè)吹工藝處理含鎳廢料 ， 目前項(xiàng) 目正處于審批 階段。這些項(xiàng) 目的成功實(shí)施 ， 將大大開(kāi)拓氧氣側(cè)吹

9、熔煉技術(shù)在鎳 冶煉行業(yè) 的應(yīng)用 ， 并將極 大提升我 國(guó)鎳冶煉 的技術(shù)水平。2 氧氣側(cè) 吹煉鎳工程設(shè)計(jì)及應(yīng)用 目前采用氧氣側(cè)吹煉鎳工藝的 A企業(yè)已建成投 產(chǎn) ， B 企業(yè)正處于建設(shè)籌備階段。C 企業(yè)的項(xiàng) 目正處 7 8湖南有 色金屬 第 2 7 卷 Z h u z h o uS me l t e rG r o u pC o ． ， L t db yu s i n gb u s i n e s ss y s t e mp l a n n

10、 i n g ( B S P ) a n do t h e re n t e r p r i s ei n f o r ma t i o ns y s t e mp l a n n i n gme t h o d s ． Att h es a met i me ， t h i sp a p e rd e s c r i b e dt h eme t h o da n dc o n t e n to ft h eBS P．Ke ywo r

11、 d s ： i n f o r ma t i o ns y s t e m ； e n t e r p r i s er e s o u r c ep l a n n i n g ； b u s i n e s ss y s t e msp l a n n i n g ； s t r a t e g y( 上接第 6 頁(yè))參考 文獻(xiàn) ：[ 1 ] 劉輝 ． 江西鎢細(xì)泥選 礦技術(shù) 發(fā)展與應(yīng)用 [ J ] ． 中國(guó)鎢 業(yè) ， 2 0 0

12、2 ，1 7 ( 5 ) ： 3 0 —3 3 ．[ 2 ] 孔昭慶 ． 論 中國(guó)鎢業(yè)之可持續(xù)發(fā)展[ J ] ． 中國(guó)鎢業(yè) ， 1 9 9 9 ， 4 ( 5 —6 ) ： 1 1 —1 5 ．[ 3 ] 李洪桂 ． 淺談為保證我 國(guó)鎢業(yè)可持續(xù) 發(fā)展 的某些技 術(shù)措 施[ J 1 ．中國(guó)鎢業(yè) ， 2 0 0 4 ， 1 9 ( 5 ) ： 4 O 一 4 3 ．收稿 日期 ： 2 0 1 l 一0 3—0 6Ap p l i c a t

13、 i o nRe s e a r c ho nM a g n e t i cCo b b e r · r e c y c l eo fGr a v i t yS e p a r a t i o no nTu n g s t e nOr ef r o m Pr i ma r yS l i m e sLUO Re n， W EIDa n g — s h e ng， YECo ng — x i n( Hu n a nR e s

14、 e a r c hI n s t i t u t eo fⅣ 0r r o u sM e t a l s ， C h a n g s h a4 1 0 0 1 5 ， C h i n a )Ab s t r a c t ： I tu s e st h eh i g hi n t e n s i t yma g n e t i cs e p a r a t o rt op r o c e s st h ema g n e t i cs

15、e p a r a t i o np r e e n r i c h me n tb yl o ws u l f u ro fp r i ma r ys l i me s ， t h e nc l a s s i f i e st h er o u g hc o n c e n t r a t eb yma g n e t i cs e p a r a t i o np r e e n r i c h me n t ， a n dr e

16、 c y c l e st u n g s t e nb yg r a v i t ys e p a r a t i o no nt a b l ec o n c e n t r a t o ri nt h es t u d y． Th et e s ti n d e x e sa r ef l a wl e s sa n dp r o c e s si ss i m—p l e ， wh i c hc a nb eu s e da s

17、t h er e f e r e n c ef o rs i mi l a rt u n g s t e no r e ．Ke ywo r d s ： h i g hi n t e n s i t yma g n e t i cs e p a r a t o r ； t a b l ec o n c e n t r a t o r ； c l a s s i f i c a t i o n； t u n g s t e no r ef

18、r o m p r i ma r ys l i me s( 上 接第 2 7頁(yè) )態(tài)存在的物料 ， 將成 為未來(lái)世界鎳工業(yè)發(fā)展的主要 原料。氧化鎳礦 的濕法冶煉工藝并未完全成熟 ， 而 火法流程 中的鼓風(fēng)爐法 、 回轉(zhuǎn)窯 一電爐法和回轉(zhuǎn)窯 直接還原法經(jīng)濟(jì)能耗指標(biāo)很不理想 。因此從環(huán)境保 護(hù) 、 金屬回收、 生產(chǎn)成本 以及資源綜合利用等方面考 慮， 氧氣側(cè)吹煉鎳技術(shù)將有廣闊的應(yīng)用前景 。參考 文獻(xiàn) ：[ 1 ] 周曉文 ， 張建春 ，

19、羅仙 平 ． 從紅土鎳 礦提取鎳 的技 術(shù)研究 現(xiàn)狀 和展望 [ J ] ． 四川有色冶金 ， 2 0 0 8 ， ( 1 ) ： 1 8 — 2 2 ．[ 2 ] A ． H． 費(fèi)多洛夫， A ． A ． 卡牟科夫 ． 南烏拉爾鎳 廠瓦紐科夫 火法 處理氧化鎳礦的工業(yè)應(yīng)用 [ J ] ． 俄羅斯有 色金屬 ， 2 0 0 7 ， ( 1 2 ) ： 7— 1 6．[ 3 ] 賓萬(wàn) 達(dá) ． 瓦紐科夫 過(guò)程及其在 我國(guó) 的應(yīng)用前 景 [

20、A ] ． 蔣繼 穆 ，何 醒民， 舒見(jiàn)義 ． 中國(guó)首屆 熔池 熔煉 技 術(shù)及 裝備 專題 研討 會(huì) [ c ] ． 北京 ： 中國(guó)有色金屬學(xué)會(huì) ， 2 0 0 7 ． 6 —1 6 ．[ 4 ] 宋 光輝， 張樂(lè)如 ． 氧氣側(cè)吹直接煉鉛 新工藝 的開(kāi)發(fā) 及應(yīng)用 [ J ] ．有色金屬( 冶煉部分 ) ， 2 0 0 5 ， ( 3 ) ： 2 — 5 ．[ 5 ] 黃顯盛 ， 王國(guó)軍 ． 金峰銅業(yè)有限公 司雙側(cè) 吹熔池熔煉工 藝試生

21、產(chǎn)總結(jié)[ J ] ． 中國(guó)有 色冶金 ， 2 0 0 9 ， ( 2 ) ： 1 0 — 1 3 ．收 稿 日期 ： 2 0 1 1 —0 4—0 8En g i n e e r i n gAp p l i c a t i o no fOx y g e nS i d e - b l o wnNi c k e lS m e l t i n gPr o c e s si nCh i n aDONG Xi a o — we i ， L IY

22、o u — g a n g( C h a n g s h aE n g i n e e r i n g& R e s e a r c hI n s t i t u t eL t d． o fN or r o u sMe t a l l u r g y ， C h a n g s h a4 1 0 0 11 ， C h i n a )Ab s t r a c t ： Th ed e v e l o p me n ta n da p

23、 p l i c a t i o no fo x y g e ns i d e — b l o wnb a t hs me l t i n gp r o c e s swe r eb r i e f lyi n t r o d u c e d ，a n di tf o c u s e do nt h ee n g i n e e r i n gd e s i g ne x a mp l e st h a to x y g e ns i

24、d e — b l o wnb a t hs me l t i n gt e c h n o l o g ywe r eu s e dt op r o c e s st h ec o p p e r — n i c k e ls u l f i d eo r e ， n i c k e ll a t e r i t ea n dn i c k e l i f e r o u swa s t ema t e r i a l s ．Ke y