Four rotatif à minerai de nickel latérié

Introduction

Le groupe Jiangsu Pengfei dispose d’une base de fabrication de machines de 300 000 tpy, d’un tour vertical de 13 m, d’un diamètre de 12 m, d’une capacité de traitement de 40 m, d’un four de recuit de 8 * 20 m et d’une capacité de levage maximale de 400 t qui pourrait répondre aux exigences de fabrication de la production de four rotatif et de broyeur à boulets d’un diamètre inférieur à 10 m. Le grand préchauffeur, le four rotatif, le broyeur à tubes, le broyeur vertical, le refroidisseur, etc. sont tous auto-développés et fabriqués, a assumé le double rôle de croque-mort de projet clé en main et de fournisseur principal d’équipements, et est devenu l’entreprise principale de China Cement Machinery, Top 20 of China Building Machinery, Jiangsu Province Keeping Contract and Credit. Notre pays a connu une rupture importante dans la technologie de production de nickel et possède la propriété intellectuelle ; Tandis que LaTeRiate-Nikel Ore pouvait produire du nickel-fer de haute qualité. Le groupe Jiangsu Pengfei a développé avec succès un four rotatif à minerai de nickel latérié et cette technologie est entrée dans le domaine de la production et de l’application.
 

Introduction

Le minerai de nickel latérié pourrait produire une abondance de nickel fer après la fusion, cette technologie est entrée dans le domaine de la production et de l’application, les cas réussis sont : Guangdong Guangqing, Fujian Dingxin, Zhejiang Qingshan, Shandong Linyi, etc. Wang Jia’an, conseil d’administration et directeur général du groupe Jiangsu Pengfei a coopéré avec Xia Miao, président de Guangdong Guangqing Metal Science Co., Ltd dans le Fujian le 19 août,  2010, et signé 4sets four rotatif de torréfaction de nickel, total 8pcs après le projet de torréfaction Fujian Dingnie, montant total du contrat atteint plus de 70 000 000 CNY, utilisé le four rotatif de fusion de minerai de latérite-nickel pour produire du fer de nickel, le principal client était le four rotatif de minerai de nickel ;
 

Technique

Le groupe Jiangsu Pengfei est une entreprise nationale à grande échelle, des entreprises clés de China Building Material Machinery, des entreprises leaders de China Cement Machinery, de Jiangsu Keeping Contract & Credit Enterprise, d’une entreprise de crédit de niveau AAA de Jiangsu, d’une base de production et d’exportation de 2500tpd, 5000tpd de nouveaux équipements de ciment de four rotatif de traitement à sec du ministère du Commerce extérieur et de l’Économie. Nous avons la capacité intégrative de fournir un ensemble complet de services allant de la conception, de l’ensemble complet de l’équipement, du montage et de la mise en service.
Le groupe Jiangsu Pengfei dispose d’une puissante capacité de traitement de machines, le diamètre maximal du processus de retournement et de taillage est de 12 m, le four de recuit est de 6,5 m, la capacité de levage maximale à l’intérieur est de 200 t, la capacité de levage maximale en plein air est de 150 t, ont la capacité de traitement des machines de ciment du four rotatif d’un diamètre inférieur à 6 m. Le montant de la vente du four rotatif de ciment « Pengfei » en Chine est le deuxième dans tout le pays, l’entreprise a obtenu le titre de « Chinese Cement Machinery Leading Enterprise, Top 20 of China Building Material Machinery. Notre société est le groupe intégratif sur la base des machines de matériaux de construction, de l’électricité, de la protection de l’environnement, des machines chimiques, des nouveaux types de matériaux de construction comme croissance économique future et a été approuvé par ISO9001 système de qualité.  Son système de calcination au four rotatif de produit clé, son broyeur à boulets à haut rendement, son filtre EP, son autocontrôle par micro-ordinateur, son équipement de granulation avant l’eau, son séparateur, etc. a été approuvé par le niveau ministériel et a obtenu un brevet national, un projet national du plan d’étincelle, un titre de produit de haute technologie de la province du Jiangsu, a accepté la faveur des clients locaux et étrangers.
Notre société dispose d’un centre d’auto-développement et d’employés scientifiques spéciaux et chaque année, notre société a investi plus de 4% du montant total des ventes dans la recherche et le développement. Mettre en place un studio de développement, encourager activement les employés en développement à l’auto-innovation, constamment concentrés sur le niveau avancé, promouvoir continuellement l’amélioration technique et l’innovation, insister sur la mise en œuvre de l’auto-innovation basée sur la digestion et l’absorption et améliorer la concurrence de base de l’entreprise en fonction du progrès scientifique. Après des années de développement, notre société a formé le produit de la série de fours rotatifs avec des droits de propriété intellectuelle exclusifs, a obtenu 35 brevets, la qualité et les performances du produit ont atteint un niveau international avancé. D’autres, renforcer la coopération avec l’Institut de Tianjing de Chine Sinoma, l’Institut de Nanjing, l’Institut de recherche et de recherche sur le ciment Hefei, l’Université du Sud-Est, le collègue d’ingénierie de Yancheng, l’institut d’étude et de conception STROIPROEKT (construire), etc., la capacité d’auto-innovation de notre société a été évidemment renforcée en fonction de la digestion et de l’absorption de la nouvelle technologie, 5000tpd, 2500tpd ensemble complet d’équipements de ciment a été développé,  ont eu la capacité de fabrication de ces équipements et sont devenus les principales entreprises nationales de fabrication de grands fours rotatifs à ciment à sec.
 
À l’heure actuelle, notre processus de fusion est essentiellement basé sur le fait basé sur un seul produit du nickel électrolytique comme produit principal. Il est nécessaire de développer la technologie d’utilisation du minerai de nickel latéritique pour produire du nickel-fer. Le minerai de nickel latéritique utilisé pour produire du nickel-fer est raisonnable sur l’économie, pas besoin de produire du nikel électrolytique. Au cours des dernières années, afin de s’assurer de répondre à la demande de nickel pour le développement économique national, un groupe d’entreprises a mis en œuvre la politique de développement de « Going Out », participer à la mise en valeur des ressources de minerai de nickel qui jouent un rôle dans la stabilité de l’approvisionnement de notre pays. Le minerai d’oxyde de nickel est largement distribué à proximité de l’équateur, la distance est proche et les frais de transport ne sont pas élevés. Se conformer à l’assèchement du minerai de sulfure de nickel, le développement et l’application du minerai d’oxyde de nickel (minerai de nickel latéritique) sont rapides dans le monde.
1. Description générale du procédé de fusion du minerai d’oxyde de nickel
À l’heure actuelle, le nickel original produit à partir de la matière première du minerai d’oxyde de nickel pourrait être plongé en pyrométallurgie et en hydrométallurgie. La production de l’utilisation de la pyrométallurgie pour produire du nickel métal occupe toujours un emplacement important. Mais ces dernières années, le processus d’hydrométallurgie s’est développé rapidement, de nouvelles usines ont récemment mis en place des usines utilisant un processus de lixiviation acide à haute pression pour produire du nickel et du cobalt. L’hydrométallurgie pourrait être divisée en deux types : l’une est la lixiviation ammoniacale, en raison de la limitation des matières premières et des coûts, aucune nouvelle usine n’a été mise en place ces dernières années. L’autre type est la lixiviation acide qui convient au minerai d’oxyde de nickel à faible teneur en magnésium, le coût est inférieur, mais certains problèmes techniques sont encore en suspens, mais compte tenu de l’application des ressources et de l’économie d’énergie, le processus de lixiviation acide à haute pression présente un avantage et un potentiel et est devenu un sujet de recherche important. Mais d’après le cercle de l’investissement, de la construction et de la maturité de la technologie, on estime qu’un groupe de nouvelles usines s’installera pour la pyrométallurgie dont le produit pourrait être du minerai de nickel ou du Ni-S.
2. Description générale de la pyrométallurgie
Le procédé de pyrométallurgie peut être divisé en deux catégories : la fusion du haut fourneau (BF furnace, signifie haut fourneau) et le processus de fusion du four rotatif - four à arc submergé - four tournant (RKEF).
2.1 Procédé de fusion du nickel et de la fonte dans les hauts fourneaux
Après avoir découvert le minerai de latérite en 1863, le procédé BFI est utilisé pour traiter ce type de minerai d’oxyde de nickel silicate magnésien. Pour des raisons de consommation d’énergie, de protection de l’environnement, de coût d’investissement et de production, etc., ce type de processus a été éliminé. À l’exception de la Chine, il n’y a pas d’usine utilisant ce type de processus pour produire du nickel et du fer dans le monde (la dernière usine arrêtant la production est la société russe Wulaer Nickel et l’usine de nickel Wufali). Le processus de fusion du haut fourneau est simple, le flux de processus est : La matière première sera traitée en fonction de l’état de l’usine entrante (par exemple, ramasser le bloc avec une teneur en nickel plus faible à la main, puis écraser et cribler), puis ajouter le réducteur et le flux dans le minerai d’oxyde de nickel via l’équipement de mélange et de dosage de la machine de frittage et mélanger uniformément (un granulateur pourrait être utilisé,  aussi). Le matériau mélangé sera distribué dans le rouleau de la machine de frittage, puis gagnera le minerai de frittage avec du nickel après le frittage. Ensuite, le minerai de frittage sera envoyé au parc à matériaux du haut fourneau et ajouté au haut fourneau par criblage. Après la fusion, le fer de nickel avec une substance hautement nocive et à faible teneur en nickel pourrait être largement utilisé pour la fusion de l’acier inoxydable afin de réduire la teneur en nickel du fer de nickel brut. Pour cela, quelques mesures fines pour éliminer le phosphore, le silicium, le carbone et le soufre, etc. éléments nocifs.  Bien que ces mesures fines pourraient améliorer la teneur en nickel du fer nickel selon les exigences des clients. La raison de l’élimination du processus de fusion du haut fourneau :
1er, il n’y a pas de méthode de résolution efficace pour le problème de pollution de l’environnement de ce processus, à l’exception de la pollution traditionnelle du four de sablage, afin d’améliorer la fluidité du laitier et de réduire le talon du corps du four et d’ajouter la fluorite (C a F) dans le matériau du four, et afin d’éviter la pollution par le fluorure, cette opération devrait être interdite. Pour le minerai d’oxyde de nickel avec un A1 :O plus élevé, comme le pourcentage de fluorure ajouté dans le corps du four est important, ce problème est plus grave. Comme l’intensité du minerai d’aggloméré produit par le minerai de nickel latéritique, il ne convient pas à l’utilisation d’un haut fourneau à grande échelle pour la fusion, normalement un petit haut fourneau de fusion et une petite machine d’agglomération sont utilisés pour la production de nickel et de fer. Le haut fourneau produisant du nickel-fer en Chine est de 5 0 m N3 8 0 m 3 (selon le rapport, il y a un haut fourneau plus petit, principalement le haut fourneau avec une taille plus petite de 150 m), la machine de frittage est de l 8 m Ns o m.  Certaines usines de production de nickel et de fer manquent de mesures de protection de l’environnement nécessaires, l’oxyde de carbone, l’oxyde de soufre, le fluorure et la poudre ont causé une grave pollution de l’environnement environnant. Ce type de méthode utilisant des équipements de métallurgie ferreuse éliminés pour produire des métaux non ferreux.
Deuxièmement, la récupération du nickel est faible. Ce type de processus produisant du nickel et du fer, la récupération du nickel du minerai est normalement inférieure à 90%. Certaines usines restent encore dans le statut de production primaire de production de nickel brut, il n’y a pas d’atelier de fusion fine de nickel fer. Ainsi, cette récupération diffère de la récupération du nickel trouvée dans l’article étranger.
3ème, la consommation d’énergie est élevée et le coke dur à prix élevé est à la demande. Du processus de frittage, basé sur les caractéristiques de la consommation d’énergie sur la petite machine de frittage, l’usine de déchets d’énergie a provoqué le taux de retour élevé. Du processus de haut fourneau, l’une des raisons de l’élimination du petit haut fourneau est le gaspillage d’énergie, maintenant une grande quantité de laitier est élevée. Le gaz de houille du haut fourneau et la chaleur résiduelle de certaines usines n’ont pas un recyclage efficace, l’énergie précieuse est gaspillée pendant que l’environnement est pollué.
4ème, la teneur en impuretés est élevée sans fusion, elle ne répond pas à la norme commerciale internationale du nickel. Nous demandons que le fer de nickel ait une teneur élevée en nickel, avec une faible teneur en carbone, en silicium, en soufre et en phosphore. Le fer de nickel produit par le haut fourneau de notre pays est presque le produit à haute teneur en carbone, à faible teneur en nickel et à haute teneur en silicium, la teneur en phosphore est déterminée par la matière première, mais maintenant la matière première à faible teneur en phosphore est en pénurie. La valeur en nickel de ce type de produit semi-fini est inférieure à la valeur en nickel du fer nickelé qualifié ; Alors que l’élément de fer est presque envoyé aux clients gratuitement.
5èmement, l’investissement par unité de production de nickel est important : 1) l’investissement dans la construction d’un parc à matériaux mécaniques, d’une machine de frittage et d’un haut fourneau est supérieur à celui du processus RKEF. Bien sûr, en utilisant la politique actuelle et industrielle pour éliminer les petits équipements produisant du nickel-fer, l’investissement est une économie. Ce type de processus a été développé dans le cadre de la mise en œuvre désavantageuse du minerai de nickel latéritique à bas prix, du nickel à prix élevé, de la politique de protection de l’environnement et de la politique énergétique. Le prix du minerai de nickel latéritique est sûr d’augmenter, le prix du nickel retombera à un niveau de prix raisonnable, la politique nationale de protection de l’environnement et d’économie d’énergie sera mise en œuvre, ce type de processus quittera la concurrence du marché.  2) Le procédé RKEF de pyrométallurgie a été développé dans les années 50 du siècle dernier, remplaçant actuellement le processus de haut fourneau pour produire du nickel-fer. Ce type de processus crée le nouvel article de pyrométallurgie pour produire du nickel-fer. Selon des statistiques incomplètes, 17 pays utilisent ce type de processus pour produire du nickel-fer. Flux de processus de base : Traitement du minerai et préparation du réducteur - calcination au four rotatif - charge thermique dans le four à arc submergé fusion - désulfuration externe du fer de nickel brut - élimination du silicium, du phosphore, du carbone, du soufre, du manganèse, etc. impureté dans le convertisseur - coulée à l’eau du fer de nickel fin, autres l’atelier de recyclage et d’utilisation du fer et du nickel de laitier à l’intérieur du convertisseur doit être construit.
 
( 1 ) Traitement du minerai et préparation du réducteur
Une fois le minerai livré dans le parc de matières premières, après le broyage et même le mélange, ajoutez un réducteur, puis envoyez-le dans un four rotatif. Alors que certaines usines effectuent le traitement de pré-séchage sur le matériau avant de le charger dans le four rotatif ou d’ajouter le processus de granulation. Le rapport d’adaptation du matériau est important qui joue un rôle décisif pour éviter la formation d’anneaux du four rotatif (matériau collé à la doublure intérieure du four), contrôler la conductivité du matériau du four et séparer le laitier et le métal (nickel, fer) du four à arc submergé.
( 2 ) Calciation au four rotatif
La zone de travail du four rotatif peut être divisée en trois sections, ce qui signifie une section de séchage, une section de chauffage, une section de torréfaction. Dans le four rotatif, le minerai est torréfié pour la déshydratation, la perte de poids est d’environ 30%. Pendant ce temps, l’oxyde de nickel et une partie du fer pourraient être restaurés par le réducteur du matériau du four. Configurez le dispositif de décharge d’étanchéité de l’extrémité de décharge du four rotatif, les scories de nickel seront envoyées dans le bac d’alimentation en matériaux du four à arc submergé à la température de 6 00 ~ 9 0 0 °C en état d’isolation, puis réparties uniformément à l’intérieur du four à arc submergé via un dispositif de distribution de tube d’étanchéité. Selon différentes méthodes de traitement du matériau du four, le four rotatif a un rapport différent entre différents diamètres et longueurs. La structure du brûleur du four rotatif est importante, ajustez efficacement la longueur et la rigidité de l’ensemble du feu pour garantir que la température de travail de trois zones de travail à l’intérieur du four se situe dans la plage de processus requise. D’autres, considèrent suffisamment le matériau du four de séchage au gaz du four rotatif pour économiser de l’énergie.
( 3 ) Charge thermique dans le four à arc submergé pour la fusion
Après avoir pesé le matériau déchargé du four rotatif, ces matériaux seront chargés dans le four à arc submergé à l’état thermique. Alors que le système de chargement du four à arc submergé doit être adapté à la demande de charge thermique. La charge thermique est importante car, à l’exception de la récupération de chaleur physique, la 2ème oxydation doit être évitée pendant le transport. Afin de protéger l’environnement, de récupérer les poudres, de santé industrielle, de récupérer le gaz de houille, le four à arc submergé doit être scellé. Dans le four à arc submergé, le nickel brut de fer et les scories du four électrique sont séparés par fusion à l’arc, tandis que des gaz réducteurs avec 75% de CO peuvent être produits, après la purification du gaz qui pourrait être utilisé comme combustible du four rotatif et occupe 30% du combustible du four rotatif. Selon différentes matières premières, le minerai de matière première 1t pourrait gagner 650 à 700 kg de scories de nickel après la torréfaction du four rotatif, tandis qu’après la fusion dans un four à arc submergé, il pourrait gagner 110 à 150 kg de fer brut de nickel. Alors que la teneur en nickel du fer de nickel brut est normalement de 10% à 18%.
( 4 )Fusion fine de nickel brut de fer
•Pendant le processus de taraudage de la poche à l’intérieur du four à arc submergé, ajoutez de la barilla dans la louche, le rapport de l’eau est d’environ 5 à 15 kg par tonne de nickel fer, le soufre de l’eau de nickel et de fer pourrait diminuer n ° 0 l 5% - 0,0 8%.  Ou pulvérisez du magnésium granulé dans la poche après le taraudage qui nécessite un évaporateur spécial pour pulvériser du magnésium granulé à environ 1,0 m de profondeur de poche et ce processus pourrait diminuer le soufre du fer fondu en dessous de n ° 0 l 5%.
•Éliminez les scories à la surface du nickel-fer fondu rugueux, ajoutez l’acide dans le convertisseur, puis il sera oxydé via du silicium à l’oxygène. Afin de contrôler que la température du bain de fusion n’est pas trop élevée, ajoutez des déchets métalliques ou des déchets contenant du nickel dans le four.
• Après la désilication du nickel, le fer sera ajouté dans le convertisseur alcalin, retirez le carbone, le phosphore et le fer partiel ici. Pendant le processus de fusion, ajoutez du calcaire dans le convertisseur. S’il y a suffisamment de déchets avec du nickel, la chaux pourrait être utilisée pour remplacer le calcaire. Le nickel-fer fondu évacué du convertisseur alcalin pourrait répondre aux exigences des normes nickel-fer des marchandises pouvant être utilisées pour la vente de nickel-fer. D’autres, la deuxième étape de la fusion fine du nickel brut de fer consiste à remplacer le convertisseur d’acide par un convertisseur alcalin qui utilisera un nouveau processus pour mettre en œuvre la désiliconisation et la désulfuration à l’intérieur du premier convertisseur. Le nickel-fer fondu évacué du premier convertisseur entrera dans le 2ème convertisseur alcalin pour la déphophorisation et la décarbonatation. Ajoutez de la chaux et du calcaire dans le convertisseur pendant le processus de fusion pour assurer une température de fusion appropriée. La 2ème fusion fine pourrait obtenir du fer de nickel fondu fin. 2.3 Procédé d’acier inoxydable à fusion directe de fer au nickel brut (pendant le développement) Au cours des deux étapes mentionnées ci-dessus du processus de fusion fine, le 2ème convertisseur changera pour utiliser un convertisseur fin d’argon et d’oxygène qui pourrait produire directement de l’acier inoxydable de la série 300. Ce type de processus pourrait être utilisé pour la construction d’un four électrique pour la fusion des déchets d’acier et utiliser de manière adéquate la puissance thermique de l’oxydation du silicium pour économiser de l’énergie et de l’énergie, utiliser de manière adéquate l’élément fer du nickel brut. Cette technologie a un premier plan tentant, mais elle est encore en quête.
Construire une usine de production de nickel et de fer doit prendre en compte l’objectif stratégique de la planification à long terme sur l’utilisation intégrée des ressources clés et de l’industrie des métaux non ferreux, il est nécessaire de choisir une zone appropriée pour construire une grande base de production de nickel et de fer de la Chine. Mais évitez de vous précipiter tête baissée dans l’action. Construire la base de production de nickel et de fer devrait avoir les termes suivants : • Mettre en œuvre la source de minerai : un minerai différent convient à différents processus de fusion. Processus de pyrométallurgie avant de choisir la matière première de la garniérite, avant de décider de construire une usine de nickel et de fer, la source de minerai d’oxyde de nickel pyrométallurgique de traitement à sec doit être mise en œuvre. À l’heure actuelle, l’augmentation des prix est un fait, la source du minerai de nickel posera des difficultés.
 

Non.	Nom du client	Nom de l’équipement	Type d’acquisition	Capacité nominale t/h	QTÉ
1	Fujian Dingxin Co., Ltd	Four rotatif	Φ4.4×100m	35 ~ 45	3 pièces
2	Jiangsu Kangyang Co., Ltd	Four rotatif	Φ4.4×100m	35 ~ 45	2 pièces
		Séche-cheveux	Φ4,3×33,5 millions	90 ~ 108	2 pièces
3	Guangdong Guangqing Metal Science Co., Ltd	Four rotatif	Φ4.4×100m	35 ~ 45	4 pièces
		Séche-cheveux	Φ5×40m	155 ~ 180	4 pièces
4	Guangxi Beihai Chengde Nickel Co., Ltd	Four rotatif	Φ5,2×118 m	80 ~ 90	2 pièces
5	Shandong Huixiang Co., Ltd	Four rotatif	Φ4,85×75 millions	51 ~ 57	1 pièce