颗粒的制造方法、铁镍合金的制造方法技术

一种颗粒的制造方法，该方法在将镍氧化矿进行颗粒化、冶炼从而制造作为铁镍合金的镍铁时，能够使冶炼反应有效地进行，能够抑制冶炼反应后得到的镍铁成为小颗粒。上述颗粒的制造方法的特征在于，所述颗粒用于制造铁镍合金，该颗粒通过将含有镍氧化矿的原料进行混合并将得到的混合物块状化从而制造，所述制造方法包括：混合处理工序S11，至少将所述镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁进行混合，生成混合物；以及，颗粒形成工序S12，将得到的混合物块状化，从而形成颗粒。在所述混合处理工序S11中，以使镍与铁的合计重量在形成的颗粒的总重量中所占的比率成为30重量％以上的方式生成混合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种颗粒的制造方法，更详细地，涉及一种通过镍氧化矿的冶炼工序进行处理时的颗粒的制造方法以及使用该颗粒的制造方法的铁镍合金的制造方法。
技术介绍
作为被称作褐铁矿或腐泥土的镍氧化矿的冶炼方法，已知使用熔炼炉制造镍锍的干式冶炼方法、使用回转窑或移动炉床炉制造镍铁的干式冶炼方法、使用高压釜制造混合硫化物的湿式冶炼方法等。将镍氧化矿装入冶炼工序时，进行用于将上述原料矿石颗粒化、浆料化等的前处理。具体而言，在将镍氧化矿颗粒化时，也即，在制造颗粒时，通常与上述镍氧化矿以外的成分例如粘合剂、还原剂混合，进而进行水分调节等后装入块状物制造机，形成例如10～30mm左右的块状物(是指颗粒、团块等。以下，简称为“颗粒”)。镍铁是铁(Fe)和镍(Ni)的合金，主要用作不锈钢的原料，然而如果上述颗粒的冶炼反应(还原反应)理想地进行，则相对于一个上述颗粒，得到一个镍铁粒，因此，能够得到比较大的镍铁粒。考虑到在还原反应后从还原炉回收镍铁粒的效率，颗粒大小是重要的，如果还原反应过程中镍铁粒分裂，则不仅处理变得困难，而且回收耗费劳力和时间，根据情况需要新的回收装置，因此，在成本方面变得非常不利。例如，在专利文献1中，作为使用移动炉床炉制造镍铁时的前处理方法，公开了在将含有氧化镍和氧化铁的原料与碳质还原剂混合形成混合物的混合工序中调节混合物的剩余碳含量的技术。但是，如此地制造颗粒时，在将镍氧化矿作为原料的情况下，如果为使冶炼反应有效进行而调节镍氧化矿以外的原料成分、制造作为铁镍合金的镍铁，则在冶炼反应结束时，得到的镍铁粒的尺寸变小。如果得到的镍铁粒的尺寸变小，则上述镍铁远小于直径10mm～30mm左右的颗粒的大小，分裂成几mm左右以下，因此，存在从还原炉回收时的处理变得非常困难、回收率下降的问题。即，在由镍氧化矿制造作为铁镍合金的镍铁的冶炼方法中，优选满足下述两个条件：[1]使冶炼反应有效进行，[2]抑制得到的镍铁分裂成小颗粒，但是，在现有的冶炼技术中，特别是不能充分地满足[2]的条件，导致回收率下降。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2004-156140号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的问题本专利技术鉴于这种实际情况而提出，其目的在于，提供一种颗粒的制造方法，所述方法在将镍氧化矿颗粒化、冶炼，制造作为铁镍合金的镍铁时，能够使冶炼反应有效地进行，能够抑制冶炼反应后得到的镍铁成为小颗粒。解决问题的技术方案本专利技术人等为了解决上述问题，反复地进行了精心的研究。其结果发现，制造颗粒时，在至少将镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁混合以生成混合物时，以使镍与铁的合计重量在得到的颗粒的总重量中所占的比率成为规定的比率以上的方式制备混合物，由此，使冶炼反应有效地进行，形成能够抑制冶炼反应后得到的作为铁镍合金的镍铁的分裂的颗粒，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供以下技术方案。(1)本专利技术是一种颗粒的制造方法，其特征在于，所述颗粒用于制造铁镍合金，所述颗粒通过将含有镍氧化矿的原料进行混合并将得到的混合物块状化从而制造，所述制造方法包括：混合处理工序，至少将所述镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁混合，从而生成混合物；以及，颗粒形成工序，将得到的混合物块状化，形成颗粒；在所述混合处理工序中，以使镍与铁的合计重量在形成的颗粒的总重量中所占的比率成为30重量％以上的方式生成混合物。(2)另外，本专利技术是如上述(1)所述的颗粒的制造方法，其特征在于，所述镍氧化矿是褐铁矿或腐泥土，在所述混合处理工序中，以使镍与铁的合计重量在形成的颗粒的总重量中所占的比率成为45重量％以下的方式生成混合物。(3)本专利技术是一种铁镍合金的制造方法，其特征在于，是由镍氧化矿制造铁镍合金的制造方法，包括：颗粒制造工序，由所述镍氧化矿制造颗粒；以及，还原工序，以规定的还原温度对得到的颗粒进行加热；所述颗粒制造工序包括：混合处理工序，至少将所述镍氧化矿、碳质还原剂和氧化铁混合，生成混合物；以及，颗粒形成工序，所述颗粒形成工序将得到的混合物块状化，形成颗粒；在所述混合处理工序中，以使镍与铁的合计重量在形成的颗粒的总重量中所占的比率成为30重量％以上的方式生成混合物。专利技术效果根据本专利技术，使用镍氧化矿的颗粒制造作为铁镍合金的镍铁时，能够使冶炼反应有效地进行，能够抑制冶炼反应后得到的镍铁成为小颗粒。附图说明图1是表示镍氧化矿的冶炼方法的流程的工序图。图2是表示镍氧化矿的冶炼方法中的颗粒制造工序的处理流程的处理流程图。具体实施方式以下，参照附图详细地说明本专利技术的具体实施方式(以下，称为“本实施方式”)。需要说明的是，本专利技术并不限于以下实施方式，在不改变本专利技术要旨的范围内可进行各种改变。《1.镍氧化矿的冶炼方法》首先，对作为原料矿石的镍氧化矿的冶炼方法进行说明。下面，举例说明下述冶炼方法(镍铁的制造方法)：将作为原料矿石的镍氧化矿颗粒化，对上述颗粒进行还原处理，从而生成金属(铁镍合金(以下，也将铁镍合金称为“镍铁”)和炉渣，将上述金属与炉渣分离，从而制造镍铁。本实施方式的镍氧化矿的冶炼方法使用镍氧化矿的颗粒，将上述颗粒装入冶炼炉(还原炉)，进行还原加热，从而进行冶炼。具体而言，该镍氧化矿的冶炼方法如图1的工序图所示，包括：颗粒制造工序S1，由镍氧化矿制造颗粒；还原工序S2，用还原炉以规定的还原温度对得到的颗粒进行加热；以及，分离工序S3，将还原工序S2中生成的金属与炉渣分离，回收金属。＜1-1.颗粒制造工序＞在颗粒制造工序S1中，由作为原料矿石的镍氧化矿制造颗粒。图2是表示颗粒制造工序S1中的处理流程的处理流程图。如该图2所示，颗粒制造工序S1包括：混合处理工序S11，将含有镍氧化矿的原料混合；颗粒形成工序S12，使用得到的混合物形成作为块状物的颗粒(造粒)；干燥处理工序S13，对得到的颗粒进行干燥。(1)混合处理工序混合处理工序S11是将含有镍氧化矿的原料粉末进行混合从而得到混合物的工序。具体而言，在该混合处理工序S11中，至少将作为原料矿石的镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁混合，得到混合物。需要说明的是，除此以外，还能够根据需要添加助焊剂成分、粘合剂等。作为这些原料的粒径，没有特别的限定，例如，将0.2mm～0.8mm左右的粒径的原料粉末混合，得到混合物。作为镍氧化矿，没有特别的限定，能够使用褐铁矿、腐泥土矿等。另外，作为碳质还原剂，例如，可举出煤粉、焦炭粉等。优选该碳质还原剂具有与上述的镍氧化矿的粒度同等的粒径。另外，作为氧化铁，例如，能够使用铁品位为50％左右以上的铁矿石、通过镍氧化矿的湿式冶炼得到的赤铁矿等。另外，作为粘合剂，例如，能够出膨润土、多糖类、树脂、水玻璃、脱水泥饼(脱水ケーキ)等。另外，作为助熔剂成分，例如，可举出氢氧化钙、碳酸钙、氧化钙、二氧化硅等。在下述表1中示出了一部分的原料粉末的组成(重量％)的一个实例。需要说明的是，作为原料粉末的组成，并不限定于此。表1原料粉末[重量％]NiFe2O3C镍氧化矿1～210～60—(褐铁矿)1.0～1.230～60—铁矿石(氧化铁)—80～95—碳质还原剂——≈55此处，在下文进行详细说明，在本实施方式中，在该混合处理工序S11中，至少将镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁混合时，以使接下来的颗粒形成工序S12中形成的颗粒中所含的镍与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种颗粒的制造方法，其特征在于，所述颗粒用于制造铁镍合金，所述颗粒通过将含有镍氧化矿的原料进行混合并将得到的混合物块状化从而制造，所述制造方法包括：混合处理工序，至少将所述镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁进行混合，生成混合物；以及，颗粒形成工序，将得到的混合物块状化，从而形成颗粒，在所述混合处理工序中，以使镍与铁的合计重量在形成的颗粒的总重量中所占的比率成为30重量％以上的方式生成混合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.01 JP 2014-1575771.一种颗粒的制造方法，其特征在于，所述颗粒用于制造铁镍合金，所述颗粒通过将含有镍氧化矿的原料进行混合并将得到的混合物块状化从而制造，所述制造方法包括：混合处理工序，至少将所述镍氧化矿、碳质还原剂以及氧化铁进行混合，生成混合物；以及，颗粒形成工序，将得到的混合物块状化，从而形成颗粒，在所述混合处理工序中，以使镍与铁的合计重量在形成的颗粒的总重量中所占的比率成为30重量％以上的方式生成混合物。2.如权利要求1所述的颗粒的制造方法，其特征在于，所述镍氧化矿是褐...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥纯一，井上拓，冈田修二，
申请(专利权)人：住友金属矿山株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP