Horno rotatorio de mineral de lateriato y níquel

Introducción

Jiangsu Pengfei Group tiene la base de fabricación de maquinaria de 300,000 tpy, tiene un torno vertical de 13 m, un diámetro de 12 m, una capacidad de procesamiento de tallado de 40 troqueles, un horno de recocido de 8 * 20 m y una capacidad máxima de elevación de 400 t que podría cumplir con los requisitos de fabricación de hornos rotatorios y molinos de bolas con un diámetro inferior a 10 m. El equipo principal de precalentador grande, horno rotatorio, molino de tubos, molino vertical, enfriador, etc. es de desarrollo y fabricación propia, ha asumido el doble papel de empresario de proyectos llave en mano y proveedor principal de equipos, y se ha convertido en la empresa líder de maquinaria de cemento de China, Top 20 de maquinaria de construcción de China, contrato de mantenimiento y crédito de la provincia de Jiangsu. Nuestro país ha tenido una ruptura importante en la tecnología de producción de níquel y ha sido propietario de propiedad intelectual; mientras que el mineral de lateriato-níquel podía producir níquel hierro de alta calidad. Jiangsu Pengfei Group desarrolló con éxito un horno rotatorio de mineral de lateriato y níquel y esta tecnología ha entrado en el área de producción y aplicación.
 

Introducción

El mineral de lateriato-níquel podría producir abundante níquel hierro después de la fundición, esta tecnología ha entrado en el área de producción y aplicación, los casos exitosos son: Guangdong Guangqing, Fujian Dingxin, Zhejiang Qingshan, Shandong Linyi, etc. Wang Jia'an, presidente de la junta y gerente general de Jiangsu Pengfei Group cooperó con Xia Miao, presidente de Guangdong Guangqing Metal Science Co., Ltd en Fujian el 19 de agosto,  2010, y firmó 4 juegos de horno rotatorio de tostado de níquel, total de 8 piezas después del proyecto de tostado Fujian Dingnie, el monto total del contrato alcanzó más de CNY 70,000,000, utilizó horno rotatorio de fundición de mineral de laterita-níquel para producir níquel hierro, el principal cliente fue el horno rotatorio de mineral de níquel;
 

Técnico

Jiangsu Pengfei Group es una empresa nacional a gran escala, empresas clave de China Building Material Machinery, empresas líderes de China Cement Machinery, Jiangsu Keeping Contract & Credit Enterprise, Jiangsu AAA level credit enterprise, producción y exportación de 2500tpd, 5000tpd nuevos tipos de equipos de cemento de horno rotatorio de proceso seco del Ministerio de Comercio Exterior y Economía. Tenemos la capacidad integradora para suministrar un conjunto completo de servicios desde el diseño, el conjunto completo de equipos, el montaje y la puesta en marcha.
Jiangsu Pengfei Group tiene una potente capacidad de procesamiento de maquinaria, máx. el diámetro del proceso de torneado y tallado es de 12 m, el horno de recocido es de 6,5 m, el interior máx. capacidad de elevación es de 200 t, la capacidad máxima de elevación al aire libre es de 150 t, tiene la capacidad de procesamiento de maquinaria de cemento de horno rotatorio con un diámetro inferior a 6 m. El monto de la venta del horno rotatorio de cemento "Pengfei" de la marca superior de China es el segundo en toda la nación, la empresa ganó el título de "Empresa líder de maquinaria de cemento china, Top 20 de maquinaria de materiales de construcción de China. Nuestra empresa es el grupo integrador sobre la base de maquinaria de materiales de construcción, electricidad, protección del medio ambiente, maquinaria química, material de construcción de nuevo tipo como crecimiento económico futuro y ha sido aprobado por ISO9001 sistema de calidad.  Su sistema de calcinación de horno rotatorio de producto clave, molino de bolas de alta eficiencia, filtro EP, autocontrol por microcomputadora, equipo de granulación previa al agua, separador, etc. ha sido aprobado a nivel ministerial y obtuvo la patente nacional, el proyecto nacional del plan de chispa, el título de producto de alta tecnología de la provincia de Jiangsu, aceptó el favor de los clientes locales y extranjeros.
Nuestra empresa cuenta con el centro de autodesarrollo y empleados científicos especiales y cada año nuestra empresa invierte más del 4% del monto total de las ventas en la investigación y el desarrollo. Establecer un estudio de desarrollo, alentar activamente a los empleados en desarrollo a innovar por sí mismos, centrarse constantemente en el nivel avanzado, promover continuamente la mejora técnica y la innovación, insistir en implementar la autoinnovación basada en la digestión y la absorción y mejorar la competencia central de la empresa en función del progreso científico. Después de años de desarrollo, nuestra empresa ha formado el producto de la serie de hornos rotatorios con derechos de propiedad intelectual patentados, obtuvo 35 patentes, la calidad y el rendimiento del producto han alcanzado un nivel avanzado internacional. Otros, fortalezcan la cooperación con el Instituto Tianjing de China Sinoma, el Instituto Nanjing, el Instituto de Investigación e Instituto de Cemento Hefei, la Universidad del Sureste, el Colega de Ingeniería Yancheng, el instituto de diseño y encuesta STROIPROEKT (construcción) de Rusia, etc., la capacidad de autoinnovación de nuestra empresa se ha fortalecido obviamente de acuerdo con la digestión y absorción de la nueva tecnología, se ha desarrollado un conjunto completo de equipos de cemento de 5000tpd, 2500tpd,  han tenido la capacidad de fabricación de estos equipos y se han convertido en las principales empresas nacionales de fabricación de grandes hornos rotatorios de cemento de proceso seco.
 
En la actualidad, nuestro proceso de fundición se basa básicamente en el hecho de que se basa en un solo producto de níquel electrolítico como producto principal. Es necesario desarrollar la tecnología de utilizar mineral de níquel laterita para producir níquel hierro. El mineral de níquel laterita utilizado para producir níquel hierro es razonable en economía, no es necesario producir níquel electrolítico. En los últimos años, con el fin de garantizar la satisfacción de las demandas de níquel para el desarrollo económico nacional, un grupo de empresas implementó la política de desarrollo de "Salir", participar en el desarrollo de los recursos de mineral de níquel que desempeñan un papel en el suministro estable a nuestro país. El mineral de óxido de níquel se distribuye ampliamente cerca del ecuador, la distancia es cercana y el costo del flete no es alto. Cumplir con el secado del mineral de sulfuro de níquel, el desarrollo y la aplicación del mineral de óxido de níquel (mineral de laterita y níquel) es rápido en el mundo.
1. Descripción general del proceso de fundición del mineral de óxido de níquel
En la actualidad, el níquel original producido por la materia prima del mineral de óxido de níquel, podría ser pirometalurgia e hidrometalurgia por inmersión. La producción de la pirometalurgia para producir níquel metálico todavía ocupa un lugar importante. Pero en los últimos años, el proceso hidrometalúrgico se desarrolló rápidamente, estableciendo recientemente algunas fábricas que utilizan el proceso de lixiviación ácida a alta presión para producir níquel y cobalto. La hidrometalurgia podría dividirse en dos tipos: uno es la lixiviación amoniacal y, debido a la limitación de la materia prima y el costo, no se ha establecido una nueva fábrica en los últimos años. El otro tipo es la lixiviación ácida, que es adecuada para el mineral de óxido de níquel con bajo contenido de magnesio, el costo es menor, pero algunos problemas técnicos aún están pendientes, sin embargo, al ver la aplicación de recursos y el ahorro de energía, el proceso de lixiviación ácida a alta presión tiene ventajas y potencial y se ha convertido en un tema de investigación importante. Pero a partir de la inversión, el círculo de construcción y la madurez de la tecnología, se estima que se establecerá un grupo de nuevas fábricas para la pirometalurgia cuyo producto podría ser mineral de níquel o Ni-S.
2. Descripción general de la pirometalurgia
El proceso pirometalúrgico podría dividirse en dos categorías: fundición de alto horno (horno BF, significa alto horno) y horno rotatorio - horno de arco sumergido - proceso de fundición de horno giratorio (RKEF).
2.1 Proceso de fundición de níquel hierro en altos hornos
Después de descubrir el mineral de laterita en 1863, el proceso BFI se utiliza para tratar este tipo de mineral de óxido de níquel de silicato magnesiano. Debido a las razones de consumo de energía, protección del medio ambiente, costo de inversión y producción, etc., este tipo de proceso ha sido eliminado. Excepto China, no hay ninguna fábrica que utilice este tipo de proceso para producir níquel hierro en el mundo (la última fábrica que detiene la producción es Russia Wulaer Nickel Company y Wufali Nickel Factory). El proceso de fundición en alto horno es simple, el flujo del proceso es: la materia prima se tratará de acuerdo con la condición de la fábrica entrante (por ejemplo, recoja el bloque con menor contenido de níquel a mano, luego triture y cribe), luego agregue el reductor y el fundente en el mineral de óxido de níquel a través del equipo de mezcla y dosificación de la máquina de sinterización y mezcle uniformemente (se podría usar un granulador,  también). El material mezclado se distribuirá en el rolley de la máquina de sinterización y luego obtendrá el mineral de sinterización con níquel después de la sinterización. Luego, el mineral de sinterización se enviará al patio de materiales del alto horno y se agregará al alto horno mediante cribado. Después de la fundición, el hierro de níquel con alta sustancia nociva y bajo contenido de níquel que podría usarse ampliamente para la fundición de acero inoxidable para reducir el contenido de níquel del hierro de níquel en bruto. Para ello, se han realizado algunas mediciones finas para eliminar el fósforo, el silicio, el carbono y el azufre, etc. elementos nocivos.  Si bien estas medidas finas podrían mejorar el contenido de níquel hierro de acuerdo con los requisitos de los clientes. La razón para eliminar el proceso de fundición de altos hornos:
1º, no existe un método de solución eficiente para el problema de la contaminación ambiental de este proceso, excepto la contaminación tradicional de los altos hornos, con el fin de mejorar la fluidez de la escoria y reducir el talón del cuerpo del horno y agregar la fluorita (C a F) en el material del horno, y para evitar la contaminación por fluoruro, esta operación debe estar prohibida. Para el mineral de óxido de níquel con A1: O más alto, como el porcentaje de fluoruro agregado al cuerpo del horno es grande, este problema es más grave. Como la intensidad del mineral de sinterización producido por el mineral de níquel laterita, no es adecuado para utilizar altos hornos a gran escala para fundir, normalmente se utilizan pequeños altos hornos de fundición y pequeñas máquinas de sinterización para la producción de níquel-hierro. El alto horno que produce níquel de hierro en China es de 5 0 m N3 8 0 m 3 (según el informe, hay un alto horno más pequeño, principalmente es el alto horno con un tamaño más pequeño de 150 m), la máquina de sinterización es de l 8 m Ns o m.  Algunas fábricas productoras de níquel y hierro carecen de las medidas de protección ambiental necesarias, el óxido de carbono, el óxido de azufre, el fluoruro y el polvo han causado una grave contaminación ambiental del medio ambiente. Este tipo de método utiliza equipos de metalurgia ferrosa eliminados para producir metales no ferrosos.
2º, la recuperación del níquel es baja. Este tipo de proceso que produce níquel hierro, la recuperación de níquel del mineral es normalmente inferior al 90%. Algunas fábricas aún permanecen en el estado de producción primaria de producción de hierro de níquel en bruto, no hay un taller de fundición fina de hierro de níquel. Por lo tanto, esta recuperación tiene diferencia con la recuperación de níquel que se encuentra en el artículo extranjero.
3º, el consumo de energía es alto y el coque duro con un precio alto está bajo demanda. A partir del proceso de sinterización, basado en las características del consumo de energía en la pequeña máquina de sinterización, la fábrica de desperdicio de energía causó una alta relación de retorno. Del proceso de alto horno, una de las razones para eliminar los pequeños altos hornos es el desperdicio de energía, ahora se aumenta una gran cantidad de escoria. El gas de carbón de los altos hornos y el calor residual de algunas fábricas no tienen un reciclaje eficiente, se desperdicia una energía preciosa mientras se contamina el medio ambiente.
4º, el contenido de impurezas es alto sin fundir, no cumple con el estándar internacional de comercio de níquel. Solicitamos que el níquel hierro tenga un alto contenido de níquel, con bajo contenido de carbono, silicio, azufre y fósforo. El hierro de níquel producido por el alto horno de nuestro país es casi el producto con alto contenido de carbono, bajo contenido de níquel y alto contenido de silicio, el contenido de fósforo se decide por la materia prima, pero ahora la materia prima con bajo contenido de fósforo es escasa. El valor de níquel de este tipo de producto semiacabado es inferior al valor de níquel de hierro de níquel calificado; mientras que Iron Element se envía casi a los clientes de forma gratuita.
5º, la inversión por unidad de producción de níquel es grande: 1) la inversión en la construcción de un patio de materiales mecánicos, una máquina de sinterización y un alto horno es mayor que la del proceso RKEF. Por supuesto, utilizando la política actual e industrial para eliminar los pequeños equipos que producen níquel-hierro, la inversión es un ahorro. Este tipo de proceso se ha desarrollado bajo la implementación desfavorecida de mineral de níquel laterita de bajo precio, níquel de alto precio, política de protección ambiental y política energética. El precio del mineral de níquel laterita seguramente aumentará, el precio del níquel volverá a un nivel de precios razonable, se ejecutará la protección ambiental nacional y la política de ahorro de energía, este tipo de proceso abandonará la competencia del mercado.  2) El proceso RKEF de pirometalurgia se desarrolló en los años 50 del siglo pasado, en la actualidad reemplaza el proceso de alto horno para producir níquel hierro. Este tipo de proceso crea el nuevo artículo de pirometalurgia para producir níquel-hierro. Según estadísticas incompletas, hay 17 países que utilizan este tipo de proceso para producir níquel-hierro. Flujo de proceso básico: tratamiento de mineral y preparación del reductor - calcinación en horno rotatorio - carga de calor en fundición en horno de arco sumergido - desulfuración externa de hierro de níquel en bruto - eliminar el silicio, fósforo, carbono, azufre, manganeso, etc. impureza en el convertidor - fundición en agua de hierro de níquel fino, otros se debe construir el taller de reciclaje y utilización de hierro y níquel de escoria dentro del convertidor.
 
( 1 ) Tratamiento del mineral y preparación del reductor
Después de entregar el mineral en el patio de materias primas, después de triturar e incluso mezclar, agregue el reductor y luego envíelo al horno rotatorio. Mientras que algunas fábricas realizan el tratamiento de presecado en el material antes de cargarlo en un horno rotatorio o agregar el proceso de granulación. Es importante la proporción de material que cumple un papel decisivo para evitar la formación de anillos del horno rotatorio (material adherido al revestimiento interior del horno), controlar la conductividad del material del horno y separar la escoria y el metal (níquel, hierro) del horno de arco sumergido.
( 2 ) Calcinación en horno rotatorio
El área de trabajo del horno rotatorio se puede dividir en tres secciones, es decir, sección de secado, sección de calentamiento, sección de tostado. En el horno rotatorio, el mineral se tuesta para deshidratarse, disminuyendo de peso alrededor del 30%. Mientras tanto, el óxido de níquel y el hierro parcial podrían restaurarse mediante un reductor del material del horno. Configure el dispositivo de descarga de sellado del extremo de descarga del horno rotatorio, la escoria de níquel se enviará al contenedor de suministro de material del horno de arco sumergido a una temperatura de 6 00 ~ 9 0 0 °C en estado de aislamiento, luego se distribuirá uniformemente dentro del horno de arco sumergido a través de un dispositivo de distribución de tubo de sellado. De acuerdo con los diferentes métodos de tratamiento del material del horno, el horno rotatorio tiene una relación diferente entre diferentes diámetros y longitudes. La estructura del quemador del horno rotatorio es importante, ajuste de manera eficiente la longitud y la rigidez de todo el fuego para garantizar que la temperatura de trabajo de tres áreas de trabajo dentro del horno se ubique en el rango requerido de proceso. Otros, consideran suficientemente el material del horno de secado de gas del horno rotatorio para ahorrar energía.
(3) Carga de calor en horno de arco sumergido para fundición
Después de pesar el material descargado del horno rotatorio, estos materiales se cargarán en un horno de arco sumergido en estado calorífico. Mientras que el sistema de carga del horno de arco sumergido debe ser adecuado para la demanda de carga de calor. La carga de calor es importante ya que, a excepción de la recuperación física de calor, se debe evitar la 2ª oxidación durante el transporte. Para la protección del medio ambiente, la recuperación de polvo, la salud industrial, la recuperación de gas de carbón, el horno de arco sumergido debe sellarse. En el horno de arco sumergido se separa el hierro de níquel en bruto y la escoria del horno eléctrico mediante fundición por arco, mientras que se puede producir gas reductor con un 75% de CO, después de la purificación del gas que podría usarse como combustible del horno rotatorio y ocupa el 30% del combustible del horno rotatorio. De acuerdo con las diferentes materias primas, 1 tonelada de mineral de materia prima podría ganar 650-700 kg de escoria de níquel después del tostado del horno rotatorio, mientras que después de la fundición en un horno de arco sumergido, podría ganar 110-150 kg de hierro de níquel en bruto. Mientras que el contenido de níquel del hierro de níquel en bruto normalmente es del 10% al 18%.
( 4 )Fundición fina de hierro de níquel en bruto
• Durante el proceso de roscado de la cuchara dentro del horno de arco sumergido, agregue barilla a la cuchara, la proporción de agua es de aproximadamente 5-15 kg por tonelada de níquel hierro, el azufre del agua de níquel hierro podría disminuir No.0 l 5% - 0.0 8%.  O rocíe magnesio granulado en la cuchara después de golpear, lo que necesita un evaporador especial para rociar magnesio granulado en aproximadamente 1,0 m de profundidad de la cuchara y este proceso podría disminuir el azufre del hierro fundido por debajo del No. 0 l 5%.
• Elimine la escoria en la superficie del hierro de níquel derretido en bruto, agregue el ácido en el convertidor, luego se oxidará a través del silicio de oxígeno. Para controlar que la temperatura del baño de soldadura no sea demasiado alta, agregue desechos metálicos o material de desecho con níquel en el horno.
•Después de que se agregue la dessilicación de níquel hierro en el convertidor alcalino, elimine el carbono, el fósforo y la parte de hierro aquí. Durante el proceso de fundición, agregue piedra caliza al convertidor. Si hay suficiente material de desecho con níquel, la cal podría usarse para reemplazar la piedra caliza. El hierro de níquel fundido descargado del convertidor alcalino podría cumplir con los requisitos de los estándares de níquel-hierro de los productos que podrían usarse para la venta de níquel-hierro. Otros, el segundo paso de la fundición fina de hierro de níquel en bruto es reemplazar el convertidor ácido con un convertidor alcalino que utilizará un nuevo proceso para implementar la desiliconización y la desulfuración dentro del primer convertidor. El hierro de níquel fundido descargado del primer convertidor entrará en el segundo convertidor alcalino para su desfoforización y descarbonización. Agregue cal y piedra caliza al convertidor durante el proceso de fundición para garantizar la temperatura de fundición adecuada. La 2ª fundición fina podría obtener hierro de níquel fundido fino. 2.3 Proceso de fundición directa de acero inoxidable de níquel en bruto (durante el desarrollo) Durante los dos pasos mencionados anteriormente del proceso de fundición fina, el 2º convertidor cambiará para utilizar argón y oxígeno del convertidor fino que podría producir directamente acero inoxidable de la serie 300. Este tipo de proceso podría usarse para construir hornos eléctricos para fundir acero de desecho y utilizar adecuadamente el poder calorífico de la oxidación de silicio para ahorrar energía y energía, utilizar adecuadamente el elemento de hierro del níquel en bruto. Esta tecnología tiene un primer plano tentador, pero aún está en búsqueda.
La construcción de una fábrica productora de níquel hierro debe considerar el objetivo estratégico de la planificación a largo plazo sobre la utilización integrada de recursos clave y la industria de metales no ferrosos, es necesario elegir el área adecuada para construir una gran base de producción de níquel hierro de China. Pero absténgase de precipitarse en acción. La construcción de la base de producción de níquel y hierro debe tener los siguientes términos: • Implementar la fuente de mineral: diferentes minerales son adecuados para diferentes procesos de fundición. Proceso de pirometalurgia antes de elegir la materia prima de garnierita, antes de decidir construir una fábrica de hierro de níquel, se debe implementar una fuente de mineral de óxido de níquel de pirometalurgia de proceso seco. En la actualidad, el aumento de precios es un hecho, la fuente de mineral de níquel causará dificultades.
 

No.	Nombre del cliente	Nombre del equipo	Tipo de equipo	Capacidad de diseño t/h	QTY
1	Fujian Dingxin Co., Ltd	Horno rotatorio	Φ4.4×100m	35 ~ 45	3 piezas
2	Jiangsu Kangyang Co., Ltd	Horno rotatorio	Φ4.4×100m	35 ~ 45	2 piezas
		Secador	Φ4,3×33,5 millones	90 ~ 108	2 piezas
3	Guangdong Guangqing Ciencia del Metal Co., Ltd	Horno rotatorio	Φ4.4×100m	35 ~ 45	4 piezas
		Secador	Φ5×40m	155 ~ 180	4 piezas
4	Guangxi Beihai Chengde Nickel Co., Ltd	Horno rotatorio	Φ5.2×118m	80 ~ 90	2 piezas
5	Shandong Huixiang Co., Ltd	Horno rotatorio	Φ4.85×75m	51 ~ 57	1 pieza