一种还原球团法生产高品位镍及不锈钢的工艺方法和装置

摘要

一种还原球团法生产高品位镍合金及不锈钢的工艺方法和装置，用煤粉等富含碳物料作还原剂或燃料，把低品位镍矿制成还原高温球团直接冶炼出高NiCo含量、低硫磷的合金钢水，或直接用于不锈钢生产，生产效率高，综合能耗低，生产成本低，节能减排效果显著。

主权项

一种利用低品位红土镍矿制成还原球团法生产不锈钢的工艺方法，包括下列步骤：1）熔分炉内首先形成600‑700mm初始熔渣和500mm深的铁水熔池；2）高温还原球团和5‑15%重量比例的熔剂加入熔分炉；所述的高温还原球团为：把红土镍矿、富含碳物料还原剂、粘结剂、石灰制成球团，球团经还原设备还原，得到1100‑1250℃的高温还原球团；所述的富含碳物料还原剂选自：煤粉、兰碳粉或焦碳粉；所述的粘结剂选自：膨润土或有机粘结剂；3）煤氧枪A由初始熔渣面以上的炉壁插入到初始熔渣的底部距渣底150‑200mm处喷吹富含碳物料和氧气，富含碳物料和氧气比例为保持富余5‑15%的富含碳物料不被燃烧，保持熔渣的还原性；煤氧枪B由初始熔渣面以上的炉壁插入到初始熔渣的中部喷吹富含碳物料和氧气，富含碳物料和氧气比例为保持富余1.0‑10%的富含碳物料不被燃烧,所产生的高温把加入的高温还原球团和熔剂熔化成液态并保持熔渣的还原性；熔渣温度控制在1400‑1600℃得到液态粗NiCo合金钢水；4）液态粗NiCo合金钢水由熔分炉的乙型出口连续流入到提炼炉，并向提炼炉中加入熔剂，由提炼炉底部的透气砖或上部的提炼炉氧枪吹入氧气，使液态粗NiCo合金钢水中的Si、C、Mn、Cr、Fe、P元素被氧化并进入渣中，得到高NiCo含量合金钢水；5）按照不锈钢成分要求把高NiCo合金钢水成分调整到所要求的范围，直接热兑入电炉生产不锈钢；6）煤气改质炉利用1400‑1550℃熔分炉高温煤气的热量使煤气中的CO2与煤反应生成CO，得到650‑800℃优质改质煤气，送入还原设备还原球团，或用于轧钢加热炉，富余煤气还用于发电，余热得到充分利用。