CN110699541A - 一种利用回转窑处理复杂尾料的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于有色冶金技术领域，公开了一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺，以解决现有技术镍尾料处理中存在的问题，该工艺包括镍尾料配料、混合镍尾料与镍精矿混合、焙烧反应及相关参数控制，本发明解决了多种镍尾料以现有技术无法处理的难题，摸索出工艺适应原料的逆向处理方法，充分利用回转窑处理物料的通过性，探索出了回转窑处理复杂镍尾料的新工艺，确定了合理的混合尾料处理技术条件和控制参数，解决了长年来镍尾料堆存对环境的影响，尤其在西北地区风沙天气频繁，对环境影响较大，并且很大程度减少了镍尾料中金属的损失，将镍尾料中的镍变现，共处理各种堆存尾料共计240000吨，回收镍金属19643吨、铜金属7636吨，增加产值16.65亿。
Description
技术领域
本发明涉及有色冶金技术领域，具体涉及一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺。
背景技术
在冶金生产中，精矿进入系统后，在火法和湿法中会产生各种各样的含镍尾料，此部分物料中镍、硫、水、铅、锌、砷等元素含量波动大，目前冶金炉窑对原料要求高，此部分物料无法处理，堆存后不仅造成资金浪费，而且对环境造成影响。现有技术无法解决上述技术问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术镍尾料处理中存在的问题，提供了一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺，包括以下步骤：
1）镍尾料配料：将纯铁渣、中水污泥、银硒渣、浸出渣、黄钠铁钒渣在料仓中分类储存作为备用镍尾料，备用镍尾料中镍的质量百分比占2.86%-30.99%、含硫的质量百分比占0.03%-22.35%、含水的质量百分比为3%-28%，将备用镍尾料混合，使混合镍尾料中镍的质量百分比占6%-8%，含硫的质量百分比占18%-22%，含水的质量百分比占8%-15%；
2）将步骤1）中的混合镍尾料与镍精矿混合，混合镍尾料的配入比例为30%-60%；
3）焙烧反应：将步骤2）中的混合物料以40t/h-80t/h的进料量送入回转窑；
4）反应燃料控制：将步骤3）中进入回转窑的混合物料，通过风、重油以及煤粉燃烧加热，其中风的流量与重油流量比例为1:7.5，风的流量与煤粉的流量比例为1:10进行控制；
5）反应温度控制：将步骤4）中回转窑窑头温度控制在400-650℃，保证焙砂温度介于450℃-580℃，产出硫镍质量比为1.6-1.8的焙砂与烟气；
6）焙砂与烟气分离：将步骤5）中产生的焙砂作为产品用平板车运至其他冶金炉窑进行常规处理，将烟气收集至中间仓。
进一步地，将所述步骤3）中的混合物料通过圆盘给料机及皮带运输机送入回转窑。
进一步地，步骤6）中将烟气在窑内负压为-300 Pa— -500Pa的条件下经过旋涡风机与电收尘器收集至中间仓。
本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：
本发明解决了多种镍尾料以现有技术无法处理的难题，摸索出工艺适应原料的逆向处理方法，充分利用回转窑处理物料的通过性，探索出了回转窑处理复杂镍尾料的新工艺，确定了合理的混合尾料处理技术条件和控制参数，解决了长年来镍尾料堆存对环境的影响，尤其在西北地区风沙天气频繁，对环境影响较大，并且很大程度减少了镍尾料中金属的损失，将镍尾料中的镍变现，共处理各种堆存尾料共计240000吨，回收镍金属19643吨、铜金属7636吨，增加产值16.65亿。
本发明将焙烧温度确定为450℃-580℃，根据混合镍尾料中硫在反应过程中的作用，一部分用于还原硫酸盐，一部分和氧结合，提供热量。将混合镍尾料中的含硫量控制在18%—22%，在此区间，硫的效率得到最大发挥；根据混合镍尾料中铅锌砷杂质的含量，将焙烧温度控制在为450℃-580℃，最大限度完成杂质的脱除。本发明可采用料仓规划、预混、圆盘辅助等稳定混合镍尾料中元素的波动。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种利用回转窑处理复杂镍尾料的新方法，包括以下步骤：
一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺，包括以下步骤：
1）镍尾料配料：将纯铁渣、中水污泥、银硒渣、浸出渣、黄钠铁钒渣在料仓中分类储存作为备用镍尾料，备用镍尾料中镍的质量百分比占2.86%-30.99%、含硫的质量百分比占0.03%-22.35%、含水的质量百分比为3%-28%，将备用镍尾料混合，使混合镍尾料中镍的质量百分比占6%-8%，含硫的质量百分比占18%-22%，含水的质量百分比占8%-15%。
2）将步骤1）中的混合镍尾料与镍精矿混合，混合镍尾料的配入比例为30%-60%。
3）焙烧反应：将步骤2）中的混合物料以40t/h-80t/h的进料量通过圆盘给料机及皮带运输机送入回转窑。
4）反应燃料控制：将步骤3）中进入回转窑的混合物料，通过风、重油以及煤粉燃烧加热，其中风的流量与重油流量比例为1:7.5，风的流量与煤粉的流量比例为1:10进行控制。
5）反应温度控制：将步骤4）中回转窑窑头温度控制在400-650℃，保证焙砂温度介于450℃-580℃，产出硫镍质量比为1.6-1.8的焙砂与烟气。
6）焙砂与烟气分离：将步骤5）中产生的焙砂作为产品用平板车运至其他冶金炉窑进行常规处理，将烟气在窑内负压为-300 Pa— -500Pa的条件下经过旋涡风机与电收尘器收集至中间仓。
实施例1：
1）镍尾料配料：将纯铁渣、中水污泥、银硒渣、浸出渣、黄钠铁钒渣在料仓中分类储存作为备用镍尾料，备用镍尾料中镍的质量百分比占2.86%-30.99%、含硫的质量百分比占0.03%-22.35%、含水的质量百分比为3%-28%，经过前期预混、圆盘配料等措施，将备用镍尾料混合，使混合镍尾料中镍的质量百分比占6%，含硫的质量百分比占18%，含水的质量百分比占8%。
2）将步骤1）中的混合镍尾料与镍精矿混合，混合镍尾料的配入比例为30%。
3）焙烧反应：将步骤2）中的混合物料以40t/h的进料量通过圆盘给料机及皮带运输机送入回转窑。
4）反应燃料控制：将步骤3）中进入回转窑的混合物料，通过风、重油以及煤粉燃烧加热，其中风的流量与重油流量比例为1:7.5，风的流量与煤粉的流量比例为1:10进行控制。
5）反应温度控制：将步骤4）中回转窑窑头温度控制在400℃，保证焙砂温度介于450℃，产出硫镍质量比为1.8的焙砂与烟气。
6）焙砂与烟气分离：将步骤5）中产生的焙砂作为产品用平板车运至其他冶金炉窑进行常规处理，将烟气在窑内负压为-300 Pa的条件下经过旋涡风机与电收尘器收集至中间仓。
表1为实施例1的化验分析数据。
实施例2：
1）镍尾料配料：将纯铁渣、中水污泥、银硒渣、浸出渣、黄钠铁钒渣在料仓中分类储存作为备用镍尾料，备用镍尾料中镍的质量百分比占2.86%-30.99%、含硫的质量百分比占0.03%-22.35%、含水的质量百分比为3%-28%，经过前期预混、圆盘配料等措施，将备用镍尾料混合，使混合镍尾料中镍的质量百分比占7%，含硫的质量百分比占20%，含水的质量百分比占10%。
2）将步骤1）中的混合镍尾料与镍精矿混合，混合镍尾料的配入比例为45%。
3）焙烧反应：将步骤2）中的混合物料以60t/h的进料量通过圆盘给料机及皮带运输机送入回转窑。
4）反应燃料控制：将步骤3）中进入回转窑的混合物料，通过风、重油以及煤粉燃烧加热，其中风的流量与重油流量比例为1:7.5，风的流量与煤粉的流量比例为1:10进行控制。
5）反应温度控制：将步骤4）中回转窑窑头温度控制在500℃，保证焙砂温度介于500℃，产出硫镍质量比为1.72的焙砂与烟气。
6）焙砂与烟气分离：将步骤5）中产生的焙砂作为产品用平板车运至其他冶金炉窑进行常规处理，将烟气在窑内负压为-400 Pa的条件下经过旋涡风机与电收尘器收集至中间仓。
表2为实施例2的化验分析数据。
实施例3：
1）镍尾料配料：将纯铁渣、中水污泥、银硒渣、浸出渣、黄钠铁钒渣在料仓中分类储存作为备用镍尾料，备用镍尾料中镍的质量百分比占2.86%-30.99%、含硫的质量百分比占0.03%-22.35%、含水的质量百分比为3%-28%，经过前期预混、圆盘配料等措施，将备用镍尾料混合，使混合镍尾料中镍的质量百分比占8%，含硫的质量百分比占22%，含水的质量百分比占15%。
2）将步骤1）中的混合镍尾料与镍精矿混合，混合镍尾料的配入比例为60%。
3）焙烧反应：将步骤2）中的混合物料以80t/h的进料量通过圆盘给料机及皮带运输机送入回转窑。
4）反应燃料控制：将步骤3）中进入回转窑的混合物料，通过风、重油以及煤粉燃烧加热，其中风的流量与重油流量比例为1:7.5，风的流量与煤粉的流量比例为1:10进行控制。
5）反应温度控制：将步骤4）中回转窑窑头温度控制在650℃，保证焙砂温度介于580℃，产出硫镍质量比为1.6的焙砂与烟气。
6）焙砂与烟气分离：将步骤5）中产生的焙砂作为产品用平板车运至其他冶金炉窑进行常规处理，将烟气在窑内负压为-500 Pa的条件下经过旋涡风机与电收尘器收集至中间仓。
表3为实施例3的化验分析数据。
综上，根据生产实际，回转窑系统从2014年7月至2016年9月共处理混合尾料160980吨、中水污泥23233吨、浸出渣1839吨、银硒渣1520吨，等各种尾料共计240000吨，回收镍金属19643吨、铜金属7636吨。
镍按70000元/吨计算，7×19643= 137501；铜按38000元/吨计算，3.8×7636=29017，总产值为137501+29017=166518万元。财务成本按6%计算，166518×6%=9991。
本发明形成了成熟的混合尾料工艺流程和生产组织方法，确定了合理的混合尾料处理技术条件和控制参数，回转窑系统的生产能力达到最大，回转窑燃料消耗达到最优，焙砂硫镍比、焙砂含水含砷及低镍锍产率、渣含砷等质量指标不断优化，为后续回转窑处理复杂镍尾料奠定了基础。
Claims (3)
1.一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺，其特征是，包括以下步骤：
1）镍尾料配料：将纯铁渣、中水污泥、银硒渣、浸出渣、黄钠铁钒渣在料仓中分类储存作为备用镍尾料，备用镍尾料中镍的质量百分比占2.86%-30.99%、含硫的质量百分比占0.03%-22.35%、含水的质量百分比为3%-28%，将备用镍尾料混合，使混合镍尾料中镍的质量百分比占6%-8%，含硫的质量百分比占18%-22%，含水的质量百分比占8%-15%；
2）将步骤1）中的混合镍尾料与镍精矿混合，混合镍尾料的配入比例为30%-60%；
3）焙烧反应：将步骤2）中的混合物料以40t/h-80t/h的进料量送入回转窑；
4）反应燃料控制：将步骤3）中进入回转窑的混合物料，通过风、重油以及煤粉燃烧加热，其中风的流量与重油流量比例为1:7.5，风的流量与煤粉的流量比例为1:10进行控制；
5）反应温度控制：将步骤4）中回转窑窑头温度控制在400-650℃，保证焙砂温度介于450℃-580℃，产出硫镍质量比为1.6-1.8的焙砂与烟气；
6）焙砂与烟气分离：将步骤5）中产生的焙砂作为产品用平板车运至其他冶金炉窑进行常规处理，将烟气收集至中间仓。
2.根据权利要求1所述的一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺，将所述步骤3）中的混合物料通过圆盘给料机及皮带运输机送入回转窑。
3.根据权利要求1所述的一种利用回转窑处理复杂镍尾料的工艺，所述步骤6）中将烟气在窑内负压为-300 Pa— -500Pa的条件下经过旋涡风机与电收尘器收集至中间仓。
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