[发明专利]一种节能环保型红土镍矿冶炼设备及工艺

权利要求书

1.一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于分为预处理区、还原反应区和分离釜三个区域，总高度7.2～15.3米，高径比3.4～6.3；

预热区高度3～8.3M，容积1.6～38.7M³，预热区顶部温度为80～200℃；炉内采取负压9.5～9.0MPa操作；

还原反应区高度2～4.2M，容积1.3～7.1M³，还原区温度1100℃～1300℃；

分离釜高度0.4～0.8M，容积0.2～1.6M³，分离釜底部温度1050℃～1250℃，分离釜死铁层设置为70～300mm；

出铁口与出渣口在轴向距离400～600mm分布，在径向成90°～180°分布。

2.如权利要求1所述一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于还原反应区设有配风盘，能很好的将氧气与空气进行混合，形成均匀的富氧混合气体送入炉内，并可随时调节氧气的浓度以及送风量的大小。

3.如权利要求1所述一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于还原反应区与分离釜接触面采用5～10mm石棉板做垫圈，内表面用耐火喷涂料从还原反应区底部顺延至分离釜耐火砖表面，过度圆弧半径40～60mm。

4.如权利要求1所述一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于炉内配置了水循环温度测量传感器、还原反应区温度测量传感器、分离釜底部温度测量传感器；水循环温度测量传感器布置于水循环内，还原反应区温度测量传感器布置于内炉壳外表面，分离釜底部温度测量传感器位于底层耐火材料下50～150mm处；通过监视各温度测量器来调节风机的送风量、进入炉内的风速、氧浓度、水冷却系统中水流速度，以控制炉内的反应温度。

5.如权利要求1所述一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于设备的还原反应区域的下部配置了2-8个氧气送风口，风口角度为2°～8°，以便于更好更彻底的控制还原反应温度，提高镍铁产品的品位。

6.如权利要求1所述一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于还原反应区的炉腹角设置为3°～10°。

7.如权利要求1所述一种节能环保型红土镍矿冶炼设备，其特征在于在冷却器工作面砌筑有耐火喷涂料，厚度为10mm～80mm。

8.一种采用如权利要求1-7所述节能环保型红土镍矿冶炼设备的冶炼工艺，其特征在于采用湿球入炉、负压操作、部分还原的方式冶炼红土镍矿；球团矿含水量在20％-30％、强度为3kg～10kg/cm²，冶炼时间180min～300min，冶炼温度1260℃～1380℃，得到含镍大于13％粗镍生铁，整个冶炼过程炉内均采用负压操作，负压值在9.5～9.0Mpa。