年产10万吨镍铁项目说明书12.4.10

年产10万吨镍铁项目说明书

1 总 论

1.1 概况

1.1.1项目名称

项目名称：年产10万吨金属镍铁（折合金属镍10000吨/a）项目 1.1.2项目建设单位

项目建设单位： 1.1.3项目建设厂址： 1.1.4项目性质与特点

本项目处理红土镍矿生产金属镍铁，属于新建设的冶炼工程。采用国际上先进的回转窑焙烧、电炉还原熔炼（即RKEF）工艺，该工艺技术系在引进技术的基础上进行消化再创新后的推广应用。本项目以建设资源节约型、环境友好型企业作为重要的战略目标，立足高起点、高效率、高水准，促进印尼镍铁合金基地的建设，为印尼的镍行业科学、有序发展做出贡献。

1.2 项目建设的必要性

镍作为一种战略物资，被誉为“工业维生素”，对发展国民经济和国防工业起到至关重要的作用。主要用途是制造不锈钢、高镍合金钢和合金结构钢，被广泛用于飞机、雷达、导弹、坦克、舰艇、火箭、宇宙飞船、原子反应堆等各种军工制造业；在民用工业中，镍常制成结构钢、耐酸钢、耐热钢等大量用于各种机械制造业、石油；镍与其他元素如铬、铜、铝、钴等元素可组成镍基合金或镍铬基合金。镍基合金、镍铬基合金是耐高温、抗氧化材料，用于制造喷气涡轮、电阻、电热元件、高温设备结构件；镍还可作陶瓷颜料和防腐镀层；镍钴合金是一种永磁材料，广泛用于电子遥控、原子能工业和超声工艺等领域，在化学工业中，镍常用作氢化催化剂。上世纪七十年代初至九十年代末，全球镍的消费量随战争或经济衰退而出现波动，但基本上每年按平均超过6.5％的速度增长。

含镍矿石类型主要有硫化镍矿和氧化镍矿（也称红土镍矿），硫化镍矿的采选难度比氧化镍矿低，以前各国主要开采硫化镍矿，但是经过多年来的开采，硫化镍资源目前已濒临枯竭，世界各国的镍冶炼企业纷纷把目光转移到氧化镍矿资源的开采。

1.3 项目建设的可行性与优势

（1）项目建设符合有关产业政策导向

1）企业发展目标与国家工业经济发展战略吻合 2）资源开发和利用符合国家和地方产业政策的主张 （2）项目建设拥有资源优势

本项目的氧化镍原料来源于印度尼西亚，镍含量在1.5～2.5％之间，品位稳定，可以长期充分为企业提供生产原料。企业的生产和持续发展将不受资源的制约，大幅度降低了生产和投资风险。

（3）项目建设在技术上可行

本项目采用的回转窑焙烧、电炉还原熔炼（即RKEF）冶炼工艺具有国际先进水平，该工艺是在对引进技术进行消化吸收再创新后的推广应用。项目主要设备回转窑（Φ5.5×115m）、矿热电炉（45MVA）等在国外已有广泛应用，因此项目建设在技术上可行。

1.4 建设规模及产品方案

1.4.1设计规模 1.4.2产品方案

10万吨/年镍铁合金 粗镍铁合金含Ni：15％ 尺寸：～200×100×50mm 重量：～8 kg/块

1.5 设计基础与建设条件

1.5.1氧化镍矿成分

氧化镍矿含水<35%，矿石粒度<300mm。

混合氧化镍矿设计成份（干基）

1.5.2地理、交通、自然气象条件

本项目建设地位于 1.5.3外部供电

本项目需由电力部门提供的年用电量6.33亿度。

本项目的外部电源分为110kV、10kV 2种电压等级。二回外部电源的要求为当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。外部电源与本项目的交接点为2处，一处为矿热炉110kV的GIS进线间隔的接头处，一处为熔炼10kV高压配电室进线柜接头处。

外部电源与本项目的交接点为2处，一处为矿热炉110kV的GIS进线间隔的接头处，一处为熔炼10kV高压配电室进线柜接头处。

全厂共两座45MVA矿热电炉，每座矿热电炉设置3台15MVA ，110KV直降式单相变压器，单座矿热炉实际工作功率约为34.91MW，两座矿热电炉年耗电总量约为5.86亿度。

1.6 工艺选择

含镍氧化矿是由含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经长期风化淋滤变质而成的。由于风化淋滤，矿床一般形成几层，顶部是一层崩积层（铁帽），含镍较低，一般弃置堆存；下面是褐铁矿层，含铁多、硅镁少，镍低、钴较高，一般采用湿法工艺回收金属；再下层是混有脉石的腐植土层（包括硅镁性镍矿），含硅镁高、低铁、镍较高、钴较低，这类矿一般采用火法工艺处理。

目前，较成熟的湿法工艺流程有：CARON 流程（还原焙烧氨浸）和HPAL 流程（High Pressure Acid Leach）。CARON流程处理褐铁矿或褐铁矿和腐植土的混合矿，矿石先干燥，然后矿石中的镍在700℃时选择性还原成金属镍（钴和一部分铁被一起还原），还原的金属镍经过氨浸回收。CARON 流程的缺点有：矿石处理采用干燥、还原、焙烧等工序，消耗能量大；回收金属采用湿法工艺，消耗多种化学试剂；镍和钴的回收率比火法流程和HPAL 流程低。HPAL 流程主要处理褐铁矿和一部分绿脱石或蒙脱石。加压酸浸一般在衬钛的高压釜中进行，浸出温度245℃～260℃，通过液固分离、镍钴分离，生产电镍、氧化镍或镍冠，有些工厂生产中间产品如混合硫化镍钴或混合镍钴氢氧化物。HPAL 流程处理的红土矿要求含Mg 低，通常含Mg<4%（含Mg 越高，耗酸越高），含Al 低的矿石。有些湿法工艺流程正在进行试验和评估，如：EPAL 工艺、AL 流程、酸堆浸和氯化浸出等。

目前，红土矿储镍量占陆基镍总储量的70%，到2005年红土矿产镍量占镍总产量的42%。其中70%的镍是采用火法工艺流程回收。火法工艺处理镍红土矿的现有的工艺流程有：RKEF 流程（回转窑——电炉工艺）、多米尼加鹰桥竖炉——电炉法、日本大江山回转窑直接还原法等。

多米尼加鹰桥竖炉——电炉工艺流程是红土矿经过干燥脱水、制团、采用竖炉煅烧生产部分还原煅烧团矿、电炉熔炼生产粗镍铁，粗镍铁在钢包炉中精炼。

日本大江山回转窑直接还原法生产镍铁，该流程分为三个步骤：（1）物料预处理：磨矿、混合与制团，以提高回转窑操作效果；（2）冶炼工艺：回转窑煅烧、金属氧化物还原与还原金属的聚集；（3）分离处理：回转窑产出的熟料采用重选与磁选分离出镍铁合金。这是世界上唯一采用回转窑直接还原熔炼氧化镍的方法。

RKEF 流程是目前红土矿冶炼厂普遍采用的一种火法冶炼工艺流程，该工艺主要工序：干燥、煅烧和预还原——电炉熔炼等。

干燥、焙烧—预还原：采用回转窑，主要是脱出矿石中剩余的自由水和结晶水，预热矿石，选择性还原部分镍和铁。

电炉熔炼：还原金属镍和部分铁，将渣和镍铁分开，生产粗镍铁。 根据本项目原料成分特点和能源供应的实际情况，依据工艺方案稳妥、可靠的原则，确定采用回转窑焙烧、电炉还原熔炼（即RKEF）冶炼工艺。该工艺流程已在世界上被广泛地采用，技术成熟可靠，项目投资风险低。 1.7.13 总平面及运输

（1）总平面布置

厂区主要建构筑物有原料库、辅料堆场、上料系统、破碎筛分车间、配料工段、回转窑车间、矿热炉车间、浇铸车间、熔炼10kV配电室、事故柴油发电站、动力中心、液氧气化站、净水厂、矿热炉循环水及安全水塔、综合循环水、矿热炉渣循环水、回用水站、事故水池、熔炼渣堆场、焙烧工段烟气处理、电极壳加工车间、成品打包及综合仓库、综合维修车间、耐火材料库、分析化验站、生产办公楼等组成。

本项目厂区围墙内总占地面积为50.7×104m2（合760.5亩），一期用地面积24.81×104m2（合372.2亩），其中建构筑物占地面积5.2×104m2，厂区建筑系数

25.4%，绿地率19.5%。

（2）运输

本工程货物全部为公路和海上运输， …… 此处隐藏：6065字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……