处理红土镍矿的系统及其在处理红土镍矿中的应用技术方案

本发明专利技术公开了处理红土镍矿的系统及其在处理红土镍矿中的应用。所述系统包括：造球成型系统、转底炉直接还原系统以及干式磁选系统；其中，所述造球成型系统的出料口与所述转底炉直接还原系统的入料口相通，所述转底炉直接还原系统的出料口与所述干式磁选系统的入料口相通。应用本发明专利技术系统处理红土镍矿可以采用含水的红土镍矿生球直接入炉，取消了工艺前端的烘干流程，节约投资；同时降低能耗，有利于获得镍品位更高的产品，有效提高了产品品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及处理红土镍矿的系统，进一步涉及该系统在处理红土镍矿中的应用，属于红土镍矿的处理领域。
技术介绍
转底炉直接还原工艺多采用物料成型(压球或者造球)—烘干—直接还原流程，成型后的球团需经烘干后才能布入转底炉，因此须单独设置烘干设备进行烘干；此外，经转底炉直接还原的还原产物，还需经过冷却后才能排出转底炉外，并通过设置在转底炉冷却段上的水冷壁进行冷却，这也造成了还原产物热量的浪费。红土镍矿原料含水可达到30％，与还原剂、添加剂混合成型后的球团含有较高的水分，常规工艺中需要增加烘干装置将球团烘干才可进入转底炉工序。公开号为CN1235268A的中国专利技术专利公开了一种用于回转工作台，尤其是转底炉的进料与布料装置。该装置包括物料进给机构(2,3)，物料移送机构(304)和物料重力倾倒导槽(4)，该设备包括用于差分的分配物料的静态装置，所述机构包括倾倒导槽(4)的布料前缘(214)，它具有基本上为曲线的外形，该曲线的导数是回转工作台(10)的在工作台中心和其边缘之间的部分的半径的递增线性函数。该设备无法处理未烘干的球团，需要在造球阶段加入烘干工艺，增加了工艺能耗；同时无法直接利用烟气所携带的热量，增加热损失。申请号为201510648755.7的中国专利技术专利公开了一种用于转底炉中的冷却与烘干同步的方法，具体步骤如下：首先，将转底炉红球通过第一导料槽均匀地落在进料端A2的该下层链板上，同时将该转底炉生球通过第一布料器均匀地落在进料端B1的该上层链板上；其次，通过调节该上层链板和该下层链板的转速，确保二者的转动方向相反；随后，冷空气上升并穿过位于该下层链板上的红球，对该红球进行降温，同时冷空气温度升高转变成预热空气；然后，该预热空气继续上升，再穿过该上层链板上的生球，对该生球进行烘干，预热，同时该预热空气温度下降，转变成含有一定热量的热空气；最后，该热空气被抽出，进入尘降室，再由该尘降室进入该除尘室，通过该除尘室转入转底炉中的空气预热系统中使用；该方法中转底炉还原产品红球须排出转底炉炉外才能进行冷却处理，不仅需要单独设置冷却装置，还会造成热量损耗；此外，对转底炉还原产品采用空气冷却，容易造成转底炉产品的氧化，会降低产品的金属化率，影响产品品质。申请号为201510649237.7的中国专利技术专利公开了一种用于转底炉中冷却、烘干同步的高效装置，其包括：轴承座，第一轴承，第二轴承，上网链/链板，下网链/链板，抽风机，机壳，上分隔墙，中分隔墙，下分隔墙，检修门，风箱，挡料板，支撑架，减速机和驱动电机；该上链板的两端分别安装并连接该第一轴承，该下链板分别安装并连接该第二轴承，并且该第一轴承和该第二轴承呈上下位置关系固结在该轴承座上；该机壳放置在该支撑架上，在该机壳上开设该检修门，且该检修门置于该支撑架上，该风箱位于该机壳之上，该抽风机位于该风箱上方；在该机壳内部，该上分隔墙位于该上链板之上；该中分隔墙位于该上网链/链板和该下链板之间；该下分隔墙位于该下链板的下方；该方法中转底炉还原产品须排出转底炉炉外才能进行冷却处理，不仅需要单独设置冷却装置，还会造成热量损耗；此外，对转底炉还原产品采用空气冷却，容易造成转底炉产品的氧化，会降低产品的金属化率，影响产品品质。综上，在目前转底炉工艺中，生球的烘干和还原产物的冷却分别采用不同的设备和工艺进行处理，占地面大，工艺流程长，热利用效率低，这不仅建设成本增大，还会造成能耗指标偏高、生产成本偏高等问题，亟待改进。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种处理红土镍矿的系统；本专利技术的目的之二是将所述的系统应用于处理红土镍矿。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的：本专利技术首先提供了一种处理红土镍矿的系统，包括：造球成型系统、转底炉直接还原系统及干式磁选系统；其中，造球成型系统的出料口与转底炉直接还原系统的入料口相通，转底炉直接还原系统的出料口与干式磁选系统的入料口相通；所述转底炉直接还原系统包括布料装置烘干及预热、转底炉预热及直接还原、转底炉冷却及氧化、转底炉出料，其结构包括环形炉体和可转动的环形炉底，该环形炉体由内周炉壁、外周炉壁和环形炉顶组成，内周炉壁与外周炉壁同轴设置，环形炉顶的内、外边分别连接在内周炉壁和外周炉壁的顶端，形成环形炉膛，所述的环形炉底对应设在该环形炉膛的下方；在该环形炉膛内沿圆周依次设置有布料区、预热区、中温区、高温区和冷却区，且冷却区和布料区相邻，布料区和预热区之间、高温区和冷却区之间用径向的挡墙分隔，在该挡墙的下端与环形炉底之间留有能够至少通过一层物料的间隔；在该预热区、中温区和高温区的内、外周炉壁上装有烧嘴，在冷却区和布料区之间的炉底上设有出料装置；其中，在该布料区和冷却区之上横向设置由多层扇形网传送带组成的扇形网带布料器；在所述的冷却区靠近环形炉底处的内、外周炉壁上设有气体喷吹装置；在对应于扇形网带布料器上方的转底炉炉顶设有排气装置；在该扇形网带布料器上方的炉顶一侧设有给料通道。作为一种优选的结构，所述的扇形网带布料器由多层上下间隔设置的扇形网传送带组成，相邻的扇形网传送带在圆周方向相互交替错开一段距离作为上一层扇形网传送带末端向下一层扇形网传送带首端落料的下料通道，在每一个下料通道对应的下面的扇形网传送带的首端设有挡料板；最上层的扇形网传送带位于给料通道的下方，最下层的扇形网传送带的末端与相邻挡墙形成下料通道，位于布料区的上方。优选的，每两层扇形网传送带中心之间的距离为80-600mm；若两个网带距离小于80mm，则需要设置数量过多，增加成本；若距离大于600mm，球团从一个网带到达下层网带的高度差过大，易造成球团的碎裂，同时在网带上停留时间过短，不能保证烘干效果。优选的，最下层的扇形网传送带的下料通道的尺寸为100-200mm；本专利技术发现，下料通道宽度为100mm～200mm可使球团顺利落至下层网带。若尺寸过小，物料下落速度过慢，影响布料效果；若尺寸过大，物料下落集中，会导致球团堆积。优选的，挡墙与转底炉炉底的间隔距离是60-150mm。布料装置两端的挡墙距离转底炉炉底高度为60～150mm，用于将冷却区、布料区与其他区域隔离开，确保喷吹气体对高温还原产物冷却的同时不会影响其他区域气氛，且换热后的气体可上行烘干和预热生球；此外，还不会影响各区域的物料移动。若挡墙距离炉底高度过大，不能保证隔离效果；若高度过小，会影响物料在炉内的运动。每一扇形网传送带包括支撑轴、传动链轮和扇形网带；两根支撑轴分别径向转动支撑在扇形网传送带的两端，在每一根支撑轴靠近其两端处各装有一个传动链轮，该扇形网带由若干个扇形的单体链板连接为闭合环形带，相邻的单体链板之间通过链节铰接，在该链节的两端设有与所述的传动链轮啮合的孔，该扇形网带的两边的链节围绕在两个传动链轮上组成扇形网传送带；各层扇形网传送带上的扇形网带在运转时，被动力装置驱动由首端向末端移动。优选的，所述扇形网传送带呈水平设置。优选的，所述扇形网带布料器沿转底炉的径向方向的两端距炉体侧壁的距离各为100-200mm；该距离可确保网带式布料器能上下振动，但不会碰撞到转底炉的侧壁，且还可将球团布满转底炉炉底。优选的，所述的给料通道沿环形炉体径向的宽度与扇形网带的宽度相同。优选的，最下层的扇形网传送带距离环形炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理红土镍矿的系统，其特征在于，包括：所述转底炉直接还原系统(S200)，所述转底炉直接还原系统(S200)包括环形炉体和可转动的环形炉底；在所述转底炉的环形炉膛内沿圆周依次设置有布料区(1)、预热区(2)、中温区(3)、高温区(4)和冷却区(5)，且冷却区(5)和布料区(1)相邻，布料区(1)和预热区(2)之间、高温区(4)和冷却区(5)之间分别用径向的挡墙(16)分隔，在该挡墙(16)的下端与环形炉底之间留有能够至少通过一层物料的间隔；其中，在该布料区(1)和冷却区(5)之上横向设置由多层扇形网传送带(6)组成的扇形网带布料器；在所述的冷却区(5)靠近环形炉底处的内、外周炉壁上设有气体喷吹装置(18)；在对应于扇形网带布料器上方的转底炉炉顶设有排气装置(17)；在该扇形网带布料器上方的炉顶一侧设有给料通道(12)。

【技术特征摘要】
1.一种处理红土镍矿的系统，其特征在于，包括：所述转底炉直接还原系统(S200)，所述转底炉直接还原系统(S200)包括环形炉体和可转动的环形炉底；在所述转底炉的环形炉膛内沿圆周依次设置有布料区(1)、预热区(2)、中温区(3)、高温区(4)和冷却区(5)，且冷却区(5)和布料区(1)相邻，布料区(1)和预热区(2)之间、高温区(4)和冷却区(5)之间分别用径向的挡墙(16)分隔，在该挡墙(16)的下端与环形炉底之间留有能够至少通过一层物料的间隔；其中，在该布料区(1)和冷却区(5)之上横向设置由多层扇形网传送带(6)组成的扇形网带布料器；在所述的冷却区(5)靠近环形炉底处的内、外周炉壁上设有气体喷吹装置(18)；在对应于扇形网带布料器上方的转底炉炉顶设有排气装置(17)；在该扇形网带布料器上方的炉顶一侧设有给料通道(12)。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述的扇形网带布料器由多层上下间隔设置的扇形网传送带(6)组成，相邻的扇形网传送带(6)在圆周方向相互交替错开一段距离作为上一层扇形网传送带(6)末端向下一层扇形网传送带(6)首端落料的下料通道(9)，在每一个下料通道(9)对应的下面的扇形网传送带(6)的首端设有挡料板(13)；最上层的扇形网传送带位于给料通道(12)的下方，最下层的扇形网传送带(6)的末端与相邻挡墙(16)形成下料通道(9)，位于布料区(1)的上方。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：每一扇形网传送带(6)包括支撑轴(10)、传动链轮(14)和扇形网带(61)；两根支撑轴(10)分别径向转动支撑在扇形网传送带(6)的两端，在每一根支撑轴(10)靠近其两端处各装有一个传动链轮(14)，该扇形网带(61)由若干个扇形的单体链板连接为闭合环形带，相邻的单体链板之间通过链节(15)铰接，在该链节(15)的两端设有与所述的传动链轮(14)啮合的孔，该扇形网带(61)的两边的链节(15...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欣，刘占华，王岩，陈文亮，曹志成，薛逊，吴道洪，
申请(专利权)人：江苏省冶金设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32