Forno rotativo de minério de lateriato-níquel

Introdução

O Grupo Jiangsu Pengfei possui uma base de fabricação de máquinas de 300.000 toneladas, torna vertical de 13m, diâmetro 12m, capacidade de processamento de 40 matrizes, forno de recozimento 8x20m e capacidade máxima de elevação de 400t, que pode atender aos requisitos de fabricação de forno rotativo e moinho de esferas com diâmetro inferior a 10m. Grandes equipamentos pré-aquecedores, fornos rotativos, moinhos tubulares, moinhos verticais, resfriadores, etc., são todos desenvolvidos e fabricados por conta própria, assumindo o papel de empreendeiro chave na mão e fornecedor principal de equipamentos, tornando-se a principal empresa da China Cement Machinery, Top 20 da China Building Machinery, Contrato de Manutenção e Crédito da Província de Jiangsu. Nosso país teve uma importante ruptura em relação à tecnologia de produção de níquel e possui propriedade intelectual; enquanto o minério de lateriato-nikel podia produzir ferro de níquel de alta qualidade. O Grupo Jiangsu Pengfei desenvolveu com sucesso um forno rotativo de minério de lateriato-níquel, e essa tecnologia entrou em produção e área de aplicação.
 

Introdução

O minério de lateriato-níquel pode produzir abundância de níquel após a fundição; essa tecnologia entrou em produção e área de aplicação, sendo os casos bem-sucedidos os seguintes: Guangdong Guangqing, Fujian Dingxin, Zhejiang Qingshan, Shandong Linyi, etc. Wang Jia'an, Presidente do Conselho e Gerente Geral do Grupo Jiangsu Pengfei, cooperou com Xia Miao, presidente da Guangdong Guangqing Metal Science Co., Ltd em Fujian, em 19 de agosto,  em 2010, e assinaram 4 conjuntos de forno rotativo de torrefação de níquel, totalizando 8 unidades após o projeto de torrefação de Fujian Dingnie, o valor total do contrato ultrapassou CNY 70.000.000, utilizou forno rotativo para fundição de laterita-níquel para produzir ferro níquel, com principais clientes que eram fornos rotativos de minério de níquel;
 

Técnico

O Grupo Jiangsu Pengfei é uma empresa nacional de grande porte, empresa-chave da China Building Material Machinery, empresas líderes da China Cement Machinery, Jiangsu Holding Contracts & Credit Enterprise, empresa de crédito AAA de Jiangsu, e base produtora e exportadora de 2500 tonalidades por dia e equipamentos de cimento para forno rotativo de 5000 tonas por dia do Ministério do Comércio Exterior e Economia. Temos a capacidade integrativa de fornecer um conjunto completo de serviços, desde o projeto, o conjunto completo de equipamentos, montagem e comissionamento.
O Grupo Jiangsu Pengfei possui uma capacidade máxima de processamento de máquinas, no máximo o diâmetro do processo de giro e hobbing é de 12 m, o forno de recozimento é de 6,5 m, o máximo interno é de 200 t, o máximo de elevação ao ar livre é de 150 t, possui capacidade de processamento de máquinas de cimento para forno rotativo com diâmetro inferior a 6 m. A venda de forno rotativo de cimento "Pengfei" da China Top Brand é a segunda em todo o país, e a empresa conquistou o título de "Empresa Líder em Máquinas de Cimento Chinesas, Top 20 em Máquinas de Materiais de Construção da China". Nossa empresa é o grupo integrador com base em materiais de construção, elétrica, proteção ambiental, máquinas químicas, material de construção de novos tipos como crescimento econômico futuro, e foi aprovada por ISO9001 sistema de qualidade.  Seu principal produto como sistema de calcinação de forno rotativo, moinho de bolas de alta eficiência, filtro EP, autocontrole de microcomputador, equipamentos de granulação pré-água, separador, etc., foram aprovados em nível ministerial e obtiveram patente nacional, projeto nacional do plano de centelha, título de produto de alta tecnologia da província de Jiangsu, e foram aprovados por clientes locais e estrangeiros.
Nossa empresa conta com um centro de autodesenvolvimento e funcionários científicos especiais, e a cada ano investimos mais de 4% do total de vendas em pesquisas e desenvolvimento. Criar estúdios de desenvolvimento, incentivar ativamente os colaboradores em desenvolvimento a se autoinovar, focar constantemente no nível avançado, promover continuamente o aprimoramento técnico e a inovação, insistir na implementação da autoinovação baseada na digestão e absorção e melhorar a concorrência central das empresas com base no progresso científico. Após anos de desenvolvimento, nossa empresa formou a série de produtos de fornos rotativos com direitos proprietários de propriedade intelectual, obteve 35 patentes, a qualidade e o desempenho do produto alcançaram um nível internacional avançado. Outros, fortalecendo a cooperação com o Instituto de Tianjing da China Sinoma, Instituto de Nanjing, Instituto de Pesquisa e Cimento Hefei, Universidade do Sudeste, Colega de Engenharia de Yancheng, Instituto de Levantamento e Design da Rússia STROIPROEKT (construção), etc., a capacidade de auto-inovação da nossa empresa foi claramente fortalecida devido à digestão e absorção de novas tecnologias, com um conjunto completo de equipamentos de cimento de 5000 e 2500 tonalidades por dia foi desenvolvido.  possuem a capacidade de fabricação desses equipamentos e se tornaram empresas nacionais líderes em grandes fornos rotativos de cimento de processo seco.
 
Atualmente, nosso processo de fundição baseia-se basicamente no produto único de níquel eletrolítico como produto principal. Desenvolver a tecnologia de utilizar minério de níquel laterítico para produzir níquel e ferro é necessário. Minério de níquel laterítico utilizado para produzir níquel é razoável em termos econômicos, não há necessidade de produzir nikel eletrolítico. Nos últimos anos, para garantir a necessidade de níquel para o desenvolvimento econômico nacional, um grupo de empresas implementou a política de desenvolvimento "Going Out" e participou do desenvolvimento dos recursos de minério de níquel, que desempenham um papel no fornecimento estável ao nosso país. O minério de óxido de níquel está amplamente distribuído próximo ao equador, a distância é curta e o custo de frete não é alto. Com a secagem do minério de sulfeto de níquel, o desenvolvimento e aplicação do minério de óxido de níquel (minério de níquel laterita) é rápido no mundo.
1. Descrição geral do processo de fundição do minério de óxido de níquel
Atualmente, o níquel original produzido pela matéria-prima do minério de óxido de níquel pode ser submerso em pirometalurgia e hidrometalurgia. A produção utilizando pirometalurgia para produzir níquel ainda ocupa um lugar importante. Mas, nos últimos anos, o processo hidrometalúrgico ganhou rápido desenvolvimento, com a nova criação de algumas fábricas que utilizavam o processo de lixiviação ácida em alta pressão para produzir níquel e cobalto. A hidrometalurgia pode ser dividida em dois tipos: um é a lixiviação amoniacal; devido à limitação de matéria-prima e custo, nenhuma nova fábrica foi instalada nos últimos anos. O outro tipo é a lixiviação ácida, que é adequada para minério de óxido de níquel com baixo teor de magnésio; o custo é menor, mas alguns problemas técnicos ainda persistem; porém, pela aplicação de recursos e pelo processo de lixiviação ácida em alta pressão, que economiza energia, tem vantagens e potencial, tornando-se um tema importante para pesquisas. Mas, pelo investimento, círculo de construção e maturidade da tecnologia, espera-se que um grupo de novas fábricas seja criado para pirometalurgia, cujo produto pode ser minério de níquel ou Ni-S.
2. Descrição geral da pirometalurgia
O processo de pirometalurgia pode ser dividido em duas categorias: fundição por alto-forno (forno BF, significa alto-forno) e forno rotativo — forno de arco submerso – processo de fundição por forno giratório (RKEF).
2.1 Processo de alta fornalha de fundição de ferro de níquel
Após descobrir o minério de laterita em 1863, o processo BFI é utilizado para tratar esse tipo de minério de óxido de níquel de silicato magnesiano. Por razões de consumo de energia, proteção ambiental, investimento e custo de produção, etc., esse tipo de processo foi eliminado. Exceto pela China, não existe nenhuma fábrica no mundo que utilize esse tipo de processo para produzir ferro de níquel (a última fábrica que parou a produção foi a Russia Wulaer Nickel Company e a Wufali Nickel Factory). O processo de fundição em alto-forno é simples, o fluxo do processo é: A matéria-prima será tratada de acordo com a condição da fábrica que chega (por exemplo, recolha manualmente o bloco com menor teor de níquel, depois triture e peneira), depois adicione o redutor e o fluxo ao minério de óxido de níquel por meio de equipamentos de mistura e lote da máquina de sinterização e mistura uniforme (granulador pode ser usado),  também). O material misturado será distribuído na máquina de sinterização e depois obterá o minério sinterizado com níquel após a sinterização. Depois, o minério sinterizado será enviado para o pátio de materiais do alto-forno e adicionado ao alto-forno por meio de peneira. Após a fundição, o ferro de níquel com alta substância nociva e baixo níquel pode ser amplamente utilizado para fundição de aço inoxidável para reduzir o teor de níquel do ferro de níquel bruto. Para isso, é necessário fazer algumas medições finas para remover fósforo, silício, carbono, enxofre, etc., elementos nocivos.  Embora essa medida fina possa melhorar o teor de níquel do ferro de níquel de acordo com as necessidades dos clientes. A razão para eliminar o processo de fundição do alto-forno:
Primeiro, não existe um método eficiente para resolver o problema da poluição ambiental desse processo, exceto a poluição tradicional por forno de explosão, a fim de melhorar a fluidez da escória e reduzir o calcanhar do corpo do forno, adicionando a fluorita (C a F) ao material do forno; para evitar a poluição por flúor, essa operação deve ser proibida. Para o minério de óxido de níquel com maior A1:O, como a porcentagem de flúor adicionada ao corpo do forno é grande, esse problema é mais sério. Como a intensidade do minério sinterizado produzido pelo minério de níquel laterítico, ele não é adequado para utilização de altos-fornos em grande escala para fundição; normalmente pequenos alto-fornos de fundição e pequenas máquinas de sinterização são usados para a produção de níquel e ferro. O alto-forno que produz ferro níquel na China tem 5 0 m N3 8 0 m 3 (segundo o relatório, há alto-fornos menores, principalmente alto-forno com tamanho menor de 150 m), a máquina de sinterização é de 1 m a 8 m N o m.  Algumas fábricas produtoras de ferro níquel apresentam a falta de medidas de proteção ambiental necessárias, como óxido de carbono, enxofre, flúor e pó causaram uma grave poluição ambiental ao redor do ambiente. Esse método utiliza equipamentos de metalurgia ferrosa eliminada para produzir metais não ferrosos.
Segundo, a recuperação do níquel é baixa. Esse tipo de processo que produz níquel, ferro, e a recuperação de níquel do minério normalmente é inferior a 90%. Algumas fábricas ainda mantêm o status primário de produção de ferro níquel bruto, não há uma oficina fina de fundição de ferro níquel. Assim, essa recuperação é diferente da recuperação do níquel encontrada no artigo estrangeiro.
Terceiro, o consumo de energia é alto e a coca-cola forte com preço alto está sob demanda. A partir do processo de sinterização, baseado nas características de consumo de energia de pequenas máquinas de sinterização, a fábrica de resíduos de energia causava a alta taxa de retorno. A partir do processo de alto-forno, uma razão para eliminar pequenos altos-fornos é o desperdício de energia, agora grandes quantidades de escória são elevadas. O gás de carvão dos altos-fornos e o calor residual de algumas fábricas não têm reciclagem eficiente, energia preciosa é desperdiçada enquanto o meio ambiente é poluído.
Quarto, o teor de impurezas é alto sem fundição, não atende ao padrão internacional de comércio de níquel. Solicitamos que o ferro níquel tenha alto teor de níquel, com baixo teor de carbono, silício, enxofre e fósforo. O níquel e ferro produzido pelos altos-fornos do nosso país é quase o mesmo produto com alto teor de carbono, baixo níquel e alto teor de silício, cujo teor de fósforo é determinado pela matéria-prima, mas agora a matéria-prima com baixo teor de fósforo é escassa. O valor em níquel desse tipo de produto semiacabado é menor que o valor em níquel do ferro de níquel qualificado; Enquanto o Iron Element é quase totalmente enviado aos clientes gratuitamente.
Quinto, o investimento por unidade de produção de níquel é grande: 1) o investimento na construção de pátio de materiais mecânicos, máquina de sinterização e alto-forno é maior do que o do processo RKEF. Claro, utilizando a política atual e industrial para eliminar os pequenos equipamentos que produzem níquel-ferro, o investimento é uma economia. Esse tipo de processo foi desenvolvido sob a implementação desfavorecida de minério de níquel de laterita de baixo preço, níquel de alto preço, políticas de proteção ambiental e políticas de energia. O preço do minério de níquel de laterita certamente vai aumentar, o níquel recuado voltará a um nível razoável, políticas nacionais de proteção ambiental e economia de energia serão implementadas, esse tipo de processo vai eliminar a competição do mercado.  2) Pirometalurgia O processo RKEF foi desenvolvido nos anos 50 do século passado, atualmente substituindo o processo de alto-forno para produzir níquel e ferro. Esse tipo de processo cria o novo artigo da pirometalurgia para produzir níquel e ferro. De acordo com estatísticas incompletas, existem 17 países utilizando esse tipo de processo para produzir níquel-ferro. Fluxo básico do processo: Tratamento e preparação de minério redutor — calcinação em forno rotativo – carga térmica em forno de arco submerso – fundição – desulfuração externa de níquel bruto-ferro – remover impurezas de silício, fósforo, carbono, enxofre, manganês, etc. no conversor – fundição a água de níquel fino e ferro, outras oficinas de reciclagem e utilização de ferro e níquel ou escória dentro do conversor devem ser construídas.
 
(1) Tratamento de minério e preparação do redutor
Após a entrega do minério no pátio de matéria-prima, após a trituração e até mesmo a mistura, adicione o redutor e depois envie para o forno rotativo. Enquanto algumas fábricas fazem o pré-secagem no material antes de carregar no forno rotativo ou adicionam o processo de granulação. A razão de correspondência do material é importante, pois desempenha um papel decisivo para evitar a formação de anéis do forno rotativo (material grudado no revestimento interno do forno), controlar a condutividade do material do forno e separar a escória e o metal (níquel, ferro) do forno de arco submerso.
(2) Calcinação em forno rotativo
A área de trabalho do forno rotativo pode ser dividida em três seções: seção de secagem, seção de aquecimento e seção de torrefação. No forno rotativo, o minério é torrado para desidratação, com perda de peso de cerca de 30%. Enquanto isso, óxido de níquel e parte do ferro podiam ser restaurados por meio do redutor do material do forno. Instale o dispositivo de vedação de descarga da extremidade do forno rotativo, a escória de níquel será enviada para o compartimento de suprimento de material do forno de arco submerso sob temperatura de 6 00~9 0°C em estado de isolamento, e então distribuída uniformemente dentro do forno de arco submerso por meio de um dispositivo de distribuição de tubos de vedação. De acordo com diferentes métodos de tratamento do material do forno, o forno rotativo apresenta diferentes proporções entre diâmetro e comprimento distintos. A estrutura do queimador do forno rotativo é importante, ajustando eficientemente o comprimento e a rigidez de todo o fogo para garantir que a temperatura de trabalho de três áreas de trabalho dentro do forno esteja dentro da faixa de processo necessária. Outros, consideram suficientemente o material do forno de secagem a gás do forno rotativo para economizar energia.
( 3 ) Carregamento térmico no forno de arco submerso para fundição
Após pesar o material descarregado do forno rotativo, esses materiais serão carregados em um forno de arco submerso em estado térmico. Enquanto isso, o sistema de carregamento de fornos de arco submerso precisa ser adequado para a demanda de carga térmica. A carga térmica é importante, pois, exceto pela recuperação física de calor, a segunda oxidação deve ser evitada durante o transporte. Para proteção ambiental, recuperação de pólvora, saúde industrial e recuperação de gás de carvão, o forno submerso de arco deve ser selado. Em fornos de arco submersos, separa-se o níquel, ferro bruto e a escória do forno elétrico via fundição por arco, enquanto gás reduzido com 75% de CO, podiam ser produzidos após a purificação do gás que poderia ser usado como combustível do forno rotativo e ocupar 30% do combustível do forno rotativo. De acordo com diferentes matérias-primas, 1t de minério de matéria-prima pode ganhar 650-700kg de escória de níquel após torração do forno rotativo, enquanto após a fundição em forno de arco submerso, pode obter 110-150kg de ferro níquel bruto. Enquanto o teor de níquel do ferro de níquel bruto normalmente é de 10% a 18%.
( 4 )Fundição fina de ferro níquel bruto
• Durante o processo de extração da concha dentro de um forno de arco submerso, adicione barilha à concha; a proporção de água é de cerca de 5-15kg cada tonelada de níquel-ferro, o enxofre da água de níquel-ferro pode diminuir o nº0 l 5% - 0,0 8%.  Ou pulverizar magnésio granulado na concha após a extração, que precisa de um evaporador especial para pulverizar magnésio granulado até cerca de 1,0m de profundidade na concha, e esse processo pode diminuir o enxofre do ferro derretido abaixo do nº 0 l 5%.
• Eliminar a escória na superfície do níquel de ferro derretido áspero, adicionar o ácido ao conversor, então ele será oxidado via oxigênio e silício. Para controlar que a temperatura da piscina de solda não seja muito alta, adicione resíduos metálicos ou resíduos de material com níquel no forno.
• Após a desilicação, o níquel-ferro será adicionado ao conversor alcalino, removendo o carbono, fósforo e parte do ferro aqui. Durante o processo de fundição, adicione calcário ao conversor. Se houver resíduo suficiente com níquel, a cal pode ser usada para substituir o calcário. O níquel-ferro derretido descarregado pelo conversor alcalino poderia atender aos requisitos dos padrões de níquel-ferro para bens que poderiam ser usados para venda de níquel-ferro. Outros, a segunda etapa da fundição fina de ferro níquel bruto é substituir o conversor de ácido por um conversor alcalino, que utilizará um novo processo para implementar a dessiliconização e desulfurização dentro do primeiro conversor. O níquel-ferro derretido descarregado do primeiro conversor entrará no segundo conversor alcalino para defoforização e descarbonização. Adicione calcário e calcário no conversor durante o processo de fundição para garantir a temperatura adequada. Segundo, a fundição fina poderia obter níquel fundido fino e ferro. 2,3 Processo de aço inoxidável de níquel bruto fundido diretamente (durante o desenvolvimento) Durante as duas etapas mencionadas acima, o segundo conversor será alterado para utilizar argônio e oxigênio finos, que podem produzir diretamente aço inoxidável da série 300. Esse tipo de processo pode ser usado para construir fornos elétricos para derreter aço residual e utilizar adequadamente o poder térmico da oxidação do silício para economizar energia e energia, além de utilizar adequadamente o elemento ferro do níquel bruto. Essa tecnologia tem um plano tentador, mas ainda está em busca.
Construir a fábrica produtora de ferro de níquel deve considerar a meta estratégica do planejamento de longo prazo para a utilização integrada dos principais recursos-chave e da indústria de metais não ferrosos; é necessário escolher a área adequada para construir uma grande base de produção de ferro níquel na China. Mas evite se lançar de cabeça para a ação. A base de produção de ferro níquel deve ter os seguintes termos: • implementar a fonte de minério: diferentes minérios são adequados para diferentes processos de fundição. Processo de pirometalurgia antes de escolher a matéria-prima da garnierita, antes de decidir construir uma fábrica de ferro de níquel, processo seco de pirometalurgia com fonte de minério de óxido de níquel deve ser implementado. Atualmente, o aumento de preços é um fato, a origem do minério de níquel causará dificuldades.
 

Não.	Nome do Cliente	Nome do Equipamento	Tipo de Equação	Capacidade de Projeto t/h	Quantidades
1	Fujian Dingxin Co., Ltd	Forno Rotativo	Φ4,4×100m	35~45	3pcs
2	Jiangsu Kangyang Co., Ltd	Forno Rotativo	Φ4,4×100m	35~45	2pcs
		Secador	Φ4,3×33,5m	90~108	2pcs
3	Guangdong Guangqing Metal Science Co., Ltd	Forno Rotativo	Φ4,4×100m	35~45	4pcs
		Secador	Φ5×40m	155~180	4pcs
4	Guangxi Beihai Chengde Nickel Co., Ltd	Forno Rotativo	Φ5,2×118m	80~90	2pcs
5	Shandong Huixiang Co., Ltd	Forno Rotativo	Φ4,85×75m	51~57	1pc