江蘇鵬飛集團研發(fā)紅土鎳礦回轉窯直接還原-磁選生產鎳鐵工藝
常見的紅土鎳礦冶煉處理工藝主要有濕法工藝和火法工藝。濕法工藝是使用硫酸、鹽酸或者氨水溶液作為浸出劑，浸出紅土鎳礦中的鎳和鈷離子?；鸱ㄌ幚砉に囉校弘姞t溶煉、高爐鎳鐵工藝、硫化熔煉等。
江蘇鵬飛集團是國內較早研究開發(fā)紅土鎳礦回轉窯的大型企業(yè),已經(jīng)有百臺套大型鎳礦回轉窯、鎳礦烘干窯投入用戶生產，運行良好，為業(yè)主帶來巨大經(jīng)濟效益。江蘇鵬飛集團研究對比國際多種先進紅土鎳礦冶煉工藝認為，采用紅土鎳礦回轉窯直接還原熔煉紅土鎳礦在降低能耗上有明顯的優(yōu)勢。
紅土鎳礦回轉窯直接還原-磁選生產鎳鐵工藝在日本用于生產鎳鐵（粒狀鎳鐵，直接用于冶煉不銹鋼）已有60余年的歷史，被公認是能耗和成本最低的生產方法?；剞D窯直接還原-磁選生產鎳鐵工藝采用回轉窯高溫半熔融還原焙燒－水淬－跳汰重選－尾礦球磨－磁選的工藝直接生產含鎳大于20%的鎳鐵合金用來生產不銹鋼。主要工藝流程為：原礦經(jīng)干燥、破碎、篩分處理后與石灰石、石英砂以及焦炭按比例混合制團，團礦經(jīng)干燥和高溫還原焙燒，生成海綿狀的鎳鐵合金，合金與渣的混合物經(jīng)水淬冷卻、破碎、篩分、磁選或重選等處理，得到粗鎳鐵粒，而夾雜有金屬微粒的爐渣再返回處理。該方法的特點是冶煉溫度較低，因此產出的鎳鐵粒中C、Si、Cr、P等雜質含量較低。其大型優(yōu)點是能耗小、生產成本低，這主要是由于回轉窯的能效很高，且使用廉價燃料，能耗中85%的能源由煤提供。
與回轉窯干燥預還原-電爐熔煉法相比較，紅土鎳礦回轉窯直接還原-磁選生產鎳鐵工藝不消耗焦炭（用煤還原），用電負荷僅為前者的40%，投資也只有前者的50%。與常壓硫酸直接浸出工藝相比較，紅土鎳礦回轉窯直接還原-磁選生產鎳鐵工藝基本不消耗化學試劑，無廢水排放，對環(huán)境影響小，且鎳回收率高。但紅土鎳礦回轉窯直接還原-磁選生產鎳鐵工藝的關鍵———半熔融物料在回轉窯內的結圈控制技術，掌控難度很大。
