还原镍矿
生产及工艺介绍
**********有限公司
二零一二年四月
目录
一、总论...................................... - 1 -
1、项目名称 (1)
2、主办单位 (1)
3、项目实施的必要性 (1)
二、本项目工艺的优点............................ - 3 -
三、产品市场 .................................. - 3 -
四、建设条件 .................................. - 3 -
1、区域条件 (3)
2、建设用地 (4)
3、实现环保要求 (4)
4、项目规模 (4)
5、电力、水资源条件 (4)
五、主要经济技术指标............................ - 4 -
六、生产工艺 .................................. - 5 -
1、生产工艺简述 (5)
2、主要技术指标 (6)
3、生产规模 (6)
4、产品主要原材料和技术条件 (7)
5、主要原材料和动力的年需求量 (8)
6、产量计算 (8)
7、工艺流程图 (8)
七、**********有限公司年产30万吨烧结矿投产情况..... - 9 -
一、总论
1、项目名称
**********有限公司年产30万吨还原镍矿工程
2、主办单位
**********有限公司
3、项目实施的必要性
镍铁是生产不锈钢的重要原料，在过去的30年间，全球不锈钢产量一直以平均超过5%的增长率增长。

最近几年，世界不同地区的不锈钢产量有所差异，而亚洲地区不锈钢产量有惊人的增加。

虽然不锈钢的开发不到100年，但不锈钢己经显示出是一种产量增长最快的金属原料，而最近几年其产量增长率甚至超过了塑料产量的增长率。

不锈钢产量有如此高的增长率的驱动力在于它所具有的点特点：耐腐蚀性和耐氧化性，具有较高的强度重量比，优良的轧制成形性、可焊接性能、低温韧性等。

镍铁的生产主要原材料是镍矿，而中国是镍矿资源极少，国内需求主要是从印度尼西亚和菲律宾等国进口，连云港是中国进口镍矿量最大港口之一。

连云港地区方圆500公里内钢厂林立，较大型的有锡钢、沙钢、兴澄钢铁、南钢、淮钢、莱芜钢厂、新泰钢厂、济钢、青岛钢厂等，根据这些钢厂的钢产量计算，每年这些钢厂仅铬、镍、锰系列合金就需要几十万吨。

而这些钢厂周边3—500公里范围内，没有生产还原镍矿的厂家。

这就给我们的生产还原镍矿并进行本土化销售创造了极
好的条件。

紧靠连云港优越的运输途径为可能进行的进出口贸易创造了有利条件。

我国的周边国家、地区如日本、韩国、台湾等每年要从我国大陆进口大量产品。

中国的有色金属和铁合金行业在未来的十年里将会有一个持续稳定的发展。

为充分发挥资源和地理优势，经过多年生产实践，在会同有关专家共同研究实验后，我们采用《金属矿石还原单质的方法及专门为该方法设计的还原焙烧设备》技术，在高温炉内对镍矿中的镍金属进行还原，其技术能获得品优还原镍矿，并有利于环境的保护，符合国家的产业政策，属于国家鼓励的项目。

二、本项目工艺的优点
1、本工艺能有效利用地方资源优势，增加地方税收。

2、解决地方的人员就业。

3、有利于环境保护，为三废治理设施提供了保障和规范化管理及监督的条件，大幅度降低三废的无序排放。

4、由于原矿含水较多，含水量在30%以上，仅运输费用每年就能节省上千万。

5、每吨节省焦炭约10%，每年节省焦炭费用近千万，并使产品质量提高。

6、对使用还原矿的冶金企业，由于还原矿的强度、透气性、导电性高于原矿，生产镍铁的电耗将减少10-20%。

7、本项目投资见效快，产品质量可控性高等，工程投资一年即收回。

三、产品市场
项目主要是生产还原镍矿，目前连云港、日照港和蓝山港是主要镍矿进口大港，江苏、安徽北部和山东南部镍铁生产基地已经形成，内地生产厂家主要也是依靠连云港进口镍矿，对还原镍矿的需求在不断增加，镍铁行业在未来的数年内会有一个持续的发展。

四、建设条件
1、区域条件
连云港市地处欧亚大陆桥的东端，是中国东部重要的矿藏进口港，公路、铁路、水路交汇，交通十分便利，港口资源主要有镍、铬、
锰矿等。

连云港凭借着区位、资源、政策、服务等优势，正成为投资的热土。

2、建设用地
本项目征地约100亩用于生产、办公、生活和绿化等建设。

3、实现环保要求
本项目能保证三废达标排放，对环保设施同时设计，同时施工，同时使用。

4、项目规模
新建还原窑四台，年产镍还原矿30万吨。

5、电力、水资源条件
电力：符合要求2000KVA，电价按照当地用电标准。

水：工厂生活用水和生产用水采用深水供给。

生产用水采用闭路循环方式，一台炉循环水量约2t/h。

五、主要经济技术指标
主要经济技术指标
项目投资收益单位：万元
六、生产工艺
1、生产工艺简述
镍矿的立式还原烧结技术于2011年获得国家发明专利，是我公司董事长***先生发明创造，这一专利已成功应用到生产实际中。

该专利的主要设备立式还原窑由驱动装置、卸料装置、炉体、布料器、烟罩、烟囱等组成。

立式还原窑工作时，煤燃烧和物料煅烧是同时进行的，冷空气从窑的下部进入窑内，首先冷却熟料，受热后的空气进入高温带煅烧，煅烧后的废气向上进入预热、分解带，和湿料层物料充分进行热交换，预热烘干入窑湿料球。

湿料球在立窑内先蒸发水分，然后CaCO3分解，CO2溢出，使料球成为松多孔状，空气通过空隙向料球内扩散，使料球内的碳粒燃烧，其主要燃烧方式是“无馅燃烧”，
能在1.05~1.1这样很少的空气过剩系数下达到完全燃烧，因此燃烧温度很高，燃烧的热量直接传递给物料，有利于快速烧成。

传统的给能方法（燃料燃烧）条件下，加大入窑供风过剩系数，大大减少了入窑阻力，进入立窑的干生料球处于沸腾煅烧和层状煅烧之间，呈悬浮状燃烧，热量高度集中，利用化学反应剧烈的特性，在新型立式还原窑的底部和中部强制供风，含有燃料的生料球从上部进入窑体，在立式还原窑高温带狭小空间内猛烈燃烧，可快速强化煅烧高强度熟料，热效率最高，投资最少，是目前立式还原窑的理想设备。

立式还原窑卸料机构，主要是强化窑的中部通风为目标，加高卸料机构高度，缩小中部物料层高度，减少中间通风阻力；独特的卸料结构设计，使底部入窑风向中部集中，提高中部兜风率；卸料平稳，熟料冷却好。

综上所述，HYY-32型新式还原机是一种高节能、高产率、低消耗、环保的新型红土镍矿还原设备。

2、主要技术指标
台时产量：10～12t/h
成品干燥还原热耗：750kca/kg以下
粉尘排放浓度：≤50mg/Nm3
综合电耗:≤40kwh/t以下
3、生产规模
生产规模为建设4台HYY-32型镍矿还原机及辅助设备，年生产还原镍矿30万吨，年工作天数330天。

4、产品主要原材料和技术条件
1）红土镍矿
红土镍矿（氧化镍矿石）是生产还原镍矿的主要原料，是由铁、镍、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石。

由于铁的氧化，矿石呈红土状。

红土镍矿一般含有20～40%的水分，矿石在料场自然风干破碎后，加入炭素混合，送入到还原窑。

镍矿被焙烧脱水和预还原后，成为还原镍矿。

红土原矿年需要量50万t，取自印尼苏拉威西岛。

红土矿技术条件见表。

红土矿技术条件
2）、焦炭
选用焦炭作为燃料，主要从当地或附近省购买。

焦炭技术条件见表。

焦炭技术条件
5、主要原材料和动力的年需求量
产品主要原材料和动力的年需求量
6、产量计算
直径3.2m还原窑产量计算公式：Q=π*r*r*k*t*p
π------圆周率
r------还原窑半径
k------窑内行程（米）
t------年工作天数（350天计）
p------还原矿比重
7、工艺流程图
还原矿生产采用最新的生产工艺技术，在还原窑内以碳为热源和还原剂经高温及无氧冷却产生还原矿。

还原镍矿工艺流程图
七、**********有限公司年产30万吨烧结矿投产情况
该项目1#、2#窑于2010年8月投产运行，运行15日后，产能即达到设计要求，日产量达到230～270吨。

3#、4#窑于2011年建成投产，7个工作日即达到日产250吨。

目前设备运转正常，产量、质量均满足工艺要求。