EA026180B1 - Method for processing lateritic nickel ores with production of refined ferronickel - Google Patents

Abstract

The invention relates to a method for processing lateritic (oxidised nickel) ore, containing nickel, cobalt and iron. The method for processing comprises preparing a ferronickel raw material (ferronickel bloom or a cast iron admixture with nickel) by appropriate techniques, and refining the ferronickel raw material in a lateral blast furnace. Furthermore, the lateral blast furnace is supplied with an oxygenated blast, coal and fluxes. The oxygenated blast, coal and fluxes are supplied in the amounts required for the complete combustion of carbon and hydrogen contained in fuel; complete melting of the metal and slag produced in the process; eliminating admixtures (Si, Cr, C, S, P) and iron to such a degree that the ferronickel produced complies with international standards of quality for the contents of nickel and the specified admixtures. The technical result of the invention is the production of a marketable ferronickel which complies with international standards.

Description

Изобретение относится к области цветной металлургии, в частности, к способу переработки латеритных (окисленных никелевых) руд, содержащих цветные металлы и железо.The invention relates to the field of non-ferrous metallurgy, in particular, to a method for processing laterite (oxidized nickel) ores containing non-ferrous metals and iron.

Предшествующий уровень техникиState of the art

Известен способ получения рафинированного ферроникеля при переработке латеритных руд (А.Е.М. ХУагпсг. СМ. Ωία/. А.И. ИаМ, Р.1. Маскеу апЛ Α.ν. Тагаюу/ЛУоЛЛ ИопГетгоик 8теНег 8игуеу, Рай III: №ске1: Еа1етйе. 1оигпа1 оГ Ме1а1§. - 2006. -АртЛ. - Р. 11-20) Способ включает: подготовку руды (дробление и сушка), восстановительный обжиг подсушенной руды в обжиговой трубчатой вращающейся печи, в которую, помимо руды, подаются уголь и флюсы (при необходимости); плавке горячего огарка в электрических печах переменного тока с получением чернового ферроникеля (эта технология получила название ККЕР), рафинирование ферроникеля в конвертерах вертикального типа с верхним непогружным кислородным дутьем. Недостатком данного способа является необходимость плавки всего объема перерабатываемой руды, что связано со значительными инвестиционными затратами и операционными издержками и, прежде всего, значительным расходом электроэнергии. Кроме того, при обжиге шихты в трубчатых вращающихся печах не достигается необходимая степень восстановления железа и частично процесс восстановления переносится в электропечи, что приводит к получению ферроникеля со значительным содержанием примесей: δί - до 4% и более; Сг - до 2%; С - до 2,5%. Рафинирование такого ферроникеля производится в кислородных конвертерах и само по себе является дорогостоящей операцией за счет значительного расхода огнеупоров на единицу получаемого товарного ферроникеля.A known method of producing refined ferronickel in the processing of laterite ores (A.E.M. HUagpsg. SM. Ωία /. A.I. IaM, R.1. Maskuu aL Α.ν. Tagayu / LUOLL IopGetgoik 8teNeg 8igueu, Paradise III: No. ske1: Ea1etie. 1OIGPA1 OG Me1a1§. - 2006. -ArtL. - P. 11-20) The method includes: ore preparation (crushing and drying), reduction roasting of the dried ore in a rotary kiln, which, in addition to ore, is fed coal and fluxes (if necessary); smelting hot cinder in AC electric furnaces to produce a rough ferronickel (this technology is called KKER), refining ferronickel in vertical type converters with upper non-immersed oxygen blast. The disadvantage of this method is the need for smelting the entire volume of processed ore, which is associated with significant investment costs and operating costs and, above all, significant energy consumption. In addition, when the mixture is fired in rotary tube furnaces, the necessary degree of iron reduction is not achieved and the reduction process is partially transferred to the electric furnace, which leads to the production of ferronickel with a significant impurity content: δί - up to 4% or more; Cr - up to 2%; C - up to 2.5%. Refining of such a ferronickel is carried out in oxygen converters and in itself is an expensive operation due to the significant consumption of refractories per unit of produced commodity ferronickel.

Известен усовершенствованный вариант технологии ККЕР (С. ХУаПюг δ. Ка8Ьаш-№)аД, е! а1. №ске1 Еа1етйе го!агу кйп-ексйтс Гигпасе р1ап! оГ 1йе Ги1иге. 1п1егпа1юпа1 8утро5шт Руготе1а11игду оГ №ске1 апЛ СоЪаЙ. - 2009. - Р. 33-50). Он также основан на восстановительном обжиге руды, смешанной с углем и последующей электроплавке горячего огарка с той разницей, что обжиг ведут таким образом, чтобы обеспечить уже на этом переделе требуемую степень восстановления железа и никеля, а полученный восстановленный огарок плавят в электропечах с высоким напряжением и не погружной дугой, что позволяет избежать восстановления значительных количеств δί, Сг и С и, следовательно, становится возможным рафинирование проводить в печах ковшевого типа с существенно меньшими затратами на эту операцию. Усовершенствованный вариант характеризуется более высокой производительностью и меньшими затратами на рафинирование, но не лишен своего главного недостатка - необходимости подвергать плавке весь объем перерабатываемой обожженной руды, что связано с большими энергетическими затратами.An improved version of the CCER technology is known (S. HUaPyug δ. Ka8bash-No) ad, e! a1. Nske1 Ea1etye go! Agu kyp-eksyts Gigpase p1ap! ОГ 1йе Ги1иге. 1p1egpa1yupa 8utro5sht Rugote 1a11 where the city of Omsk No.sk1 apl Sosay. - 2009 .-- R. 33-50). It is also based on reductive roasting of ore mixed with coal and subsequent hot cinder electric smelting, with the difference that the firing is carried out in such a way as to provide the required degree of reduction of iron and nickel already at this stage, and the recovered cinder is melted in high voltage electric furnaces and non-submersible arc, which avoids the recovery of significant quantities of δί, Cr and C and, therefore, it becomes possible to carry out refining in ladle furnaces with significantly lower costs for this operation. The improved version is characterized by higher productivity and lower refining costs, but it is not without its main drawback - the need to melt the entire volume of processed calcined ore, which is associated with high energy costs.

Известен способ переработки латеритных руд, основанный на технологии плавки в двухзонной печи Ванюкова (КИ № 2401873). В предлагаемом способе исходное сырье (окисленную никелевую руду) сначала подсушивают, снижая ее влажность до 10-15%. Затем смесь исходного сырья и флюсов (в случае необходимости их использования) прокаливают с целью практически полного удаления физической и кристаллизационной (химической) влаги, разложения карбонатов, сульфатов и прочих подобных соединений. В результате получают огарок, который, не охлаждая, подают в двухзонную печь Ванюкова. Плавку и восстановление горячего огарка ведут в две стадии, каждую из которых осуществляют в отдельной зоне печи. На первой стадии осуществляется процесс плавки горячего огарка с получением гомогенного шлакового расплава, на второй стадии - его восстановительное обеднение. В окислительную (плавильную) зону подают горячий огарок, представляющий собой обожженную смесь исходного сырья и флюсов, твердый уголь, кислородсодержащее дутье (смесь технологического кислорода и воздуха) и углеродсодержащее топливо. При этом соотношение кислорода, твердого угля и углеродсодержащего топлива подбирают таким образом, чтобы обеспечить полное сгорание углерода и водорода с максимальным выделением тепла. В результате сжигания угля и топлива происходит расплавление огарка с образованием шлакового расплава. На восстановительной стадии реализуется процесс восстановления шлакового расплава, поступающего из окислительной (плавильной) зоны, газовой смесью, состоящей из кислородсодержащего дутья и углеродсодержащего топлива, при дополнительной загрузке твердого угля. Продуктами плавки являются ферроникель с низким содержанием примесей и отвальный шлак. По уровню содержания примесей полученный в двухзонной печи Ванюкова ферроникель примерно соответствует ферроникелю, полученному в усовершенствованном варианте технологии ККЕР.A known method of processing laterite ores based on the technology of smelting in a dual-zone Vanyukov furnace (KI No. 2401873). In the proposed method, the feedstock (oxidized nickel ore) is first dried, reducing its moisture content to 10-15%. Then the mixture of feedstock and fluxes (if necessary, use them) is calcined in order to almost completely remove physical and crystallization (chemical) moisture, decomposition of carbonates, sulfates and other similar compounds. The result is a cinder, which, without cooling, is fed into a Vanyukov dual-zone furnace. Melting and hot cinder recovery are carried out in two stages, each of which is carried out in a separate zone of the furnace. At the first stage, the process of melting a hot cinder with obtaining a homogeneous slag melt is carried out, at the second stage, its reductive depletion. A hot cinder, which is a calcined mixture of feedstock and fluxes, hard coal, oxygen-containing blast (a mixture of process oxygen and air) and carbon-containing fuel, is fed into the oxidizing (melting) zone. In this case, the ratio of oxygen, hard coal and carbon-containing fuel is selected in such a way as to ensure complete combustion of carbon and hydrogen with maximum heat. As a result of burning coal and fuel, the cinder melts to form slag melt. At the recovery stage, the process of recovering slag melt coming from the oxidation (melting) zone by a gas mixture consisting of oxygen-containing blast and carbon-containing fuel, with additional loading of hard coal, is implemented. Smelting products are low impurity ferronickel and dump slag. According to the level of impurity content, the ferronickel obtained in the Vanyukov dual-zone furnace approximately corresponds to the ferronickel obtained in an improved version of the KKER technology.

Технология, основанная на плавке в печи Ванюкова, имеет преимущество перед технологией ККЕР за счет снижения энергетических затрат. Однако и в этом варианте получения ферроникеля в плавку поступает весь объем материала и, следовательно, энергетические затраты остаются весьма высокими.The technology based on smelting in the Vanyukov furnace has an advantage over the KKER technology by reducing energy costs. However, in this embodiment of the production of ferronickel, the entire volume of material enters the smelting and, therefore, energy costs remain very high.

Таким образом, перечисленные способы, включающие передел рафинирования, хотя и позволяют получать ферроникель высокого качества, являются весьма энергоемкими и затратными.Thus, the listed methods, including the redistribution of refining, although they allow to obtain high-quality ferronickel, are very energy-intensive and costly.

Помимо перечисленных, существуют широко известные способы, с помощью которых производят разновидность ферроникеля: никелистый чугун, являющийся продуктом низкого качества, используемым для производства низших марок нержавеющих стапей. Никелистый чугун производят, в основном, методом доменной плавки. Никелистый чугун отличается повышенным содержанием кремния, хрома и углерода (до 6 мас.%, каждого компонента) и пониженным содержанием никеля (4-8 мас.%). Переработка латеритной руды в никелистый чугун также является энергоемким способом.In addition to the above, there are widely known methods by which a variety of ferronickel is produced: nickel cast iron, which is a low-quality product used for the production of lower grades of stainless steels. Nickel iron is produced mainly by blast furnace smelting. Nickel cast iron is characterized by a high content of silicon, chromium and carbon (up to 6 wt.%, Each component) and a low nickel content (4-8 wt.%). The processing of laterite ore into nickel cast iron is also an energy-intensive method.

- 1 026180- 1,026,180

Менее энергозатратньм способом производства ферроникеля является кричный способ. (\Уа1апаЬс Т., Опо 8., Ага1 Н., Майитоп Т. Ойсс! КсбисОоп οί Сагшсгйс Оге ίοτ Ртобисйоп οί Рсгго-№скс1 \νί11ι а Ко1агу Кйп а! №рроп Уакш Кодуо Со., Ыб., Ойсуата \Мог1<8//1пС 1. Мшет. Ртосс88, 19,1987, Р. 173-187).A less energy-consuming method for producing ferronickel is the critical method. (\ Уа1апабс T., Opo 8., Ага1 N., Mayitop T. Oyss! KsbisOop οί Sagshsgys Oge ίοτ Rtobisyop οί Rsggo-Noxs1 \ νί11ι and Ko1agu Kyp a! <8 // 1pC 1. Mesh. Rtoss88, 19.1987, P. 173-187).

Способ заключается в следующем: высокомагнезиальные латеритные никелевые руды из разных месторождений грубо измельчают и смешивают, к смеси руд с 17% влажности добавляют битуминозный уголь, антрацит, коксовую мелочь, около 8% известняка, затем их измельчают до -150 мкм и усредняют в стержневой мельнице, полученную смесь брикетируют. Брикеты в непрерывном режиме подаются во вращающуюся печь через решетчатое сушильное устройство, где осуществляется сушка брикетов при температуре 300°С за счет тепла отходящих газов. Затем упрочненные горячие брикеты подаются во вращающуюся обжиговую печь, где происходят последовательно процессы дегидратации (300-600°С), восстановления (600-1200°С) и крицеобразования (1200-1400°С). В зоне крицеобразования в области температур 1200-1250°С начинается размягчение материала, с повышением температуры от 1250 до 1400°С по мере продвижения полурасплавленной массы происходит довосстановление никеля из силикатных фаз, мелкие частицы ферроникеля коагулируются и образуют металлические гранулы, в результате чего формируются крицы ферроникеля. Продолжительность обжига шихты во вращающейся печи составляет 7-8 ч. При выходе из печи полурасплавленную массу (ферроникелевый клинкер) с температурой около 1250°С закаливают в воде, измельчают до - 2 мм, отделяют крицы ферроникеля от шлака отсадкой и магнитной сепарацией. Концентрат, выделенный в результате магнитной сепарации мелкодисперсные частицы металла со шлаком (в виде включений) возвращается в обжиговую печь для дальнейшего укрупнения в результате слияния с другими металлическими частицами. Ферроникель представлен в виде частиц крупностью от 0,2 до 20 мм и содержит 1-2% шлака. Благодаря использованию для обжига богатой по никелю (2,3-2,6%) руды с низким содержанием железа (11-15%) получается ферроникель с высоким содержанием никеля (18-25%). Он имеет следующий химический состав, мас.%: Νί 18-25, 8ί - 0,01; Сг - 0,19; С - 0,03, 8 - 0,44, Р - 0,015. Шлаковые хвосты пропускают через классификатор для отделения от тонкой фракции (шлама), сыпучий материал в виде песка реализуют в качестве строительного материала для производства бетона, асфальта и др.The method consists in the following: high-magnesite lateritic nickel ores from various deposits are coarsely ground and mixed, bituminous coal, anthracite, coke breeze, about 8% limestone are added to the ore mixture with 17% moisture, then they are ground to -150 microns and averaged in a rod mill , the resulting mixture is briquetted. Briquettes are continuously fed into a rotary kiln through a grate drying device, where briquettes are dried at a temperature of 300 ° C due to the heat of the exhaust gases. Then, hardened hot briquettes are fed into a rotary kiln, where dehydration (300-600 ° C), reduction (600-1200 ° C) and crys tallization (1200-1400 ° C) are carried out sequentially. In the cryogenic zone in the temperature range 1200-1250 ° C, softening of the material begins, with increasing temperature from 1250 to 1400 ° C, as the semi-molten mass moves, nickel from the silicate phases is restored, small particles of ferronickel coagulate and form metal granules, as a result of which ferronickel. The charge is fired in a rotary kiln for 7-8 hours. When leaving the kiln, a semi-molten mass (ferronickel clinker) with a temperature of about 1250 ° C is quenched in water, crushed to -2 mm, and the ferronickel cores are separated by slagging and magnetic separation. The concentrate separated as a result of magnetic separation of finely dispersed metal particles with slag (in the form of inclusions) is returned to the kiln for further enlargement as a result of fusion with other metal particles. Ferronickel is presented in the form of particles with a particle size of 0.2 to 20 mm and contains 1-2% slag. Due to the use of low-iron ore (2.3–2.6%) rich in nickel (2.3–15%) for firing, ferronickel is obtained with a high nickel content (18–25%). It has the following chemical composition, wt.%: Νί 18-25, 8ί - 0.01; Cr - 0.19; C - 0.03, 8 - 0.44, P - 0.015. Slag tails are passed through a classifier to separate from the fine fraction (sludge), granular material in the form of sand is sold as a building material for the production of concrete, asphalt, etc.

Несомненным достоинством технологии является отсутствие в технологической цепочке плавильного передела, что существенно снижает энергетические затраты. Недостатком процесса является получение ферроникеля неудовлетворительного качества, загрязненного примесями и, кроме того, содержащего некоторое количество шлака, так как механическими способами разделения невозможно добиться абсолютного результата по разделению металлических и шлаковых частиц.The undoubted advantage of the technology is the lack of a smelter in the technological chain, which significantly reduces energy costs. The disadvantage of this process is the production of unsatisfactory ferronickel, contaminated with impurities and, in addition, containing a certain amount of slag, since by mechanical separation methods it is impossible to achieve an absolute result in the separation of metal and slag particles.

Таким образом, существуют способы переработки латеритной руды, в которых получаемый продукт не является товарной продукцией или не является товарной продукцией высокого качества, а является промежуточным ферроникелевым сырьем для получения товарного ферроникеля.Thus, there are methods for processing laterite ore in which the resulting product is not a commercial product or is not a high-quality commercial product, but is an intermediate ferronickel raw material for producing a commercial ferronickel.

Задачей изобретения является разработка способа, который позволял бы рафинировать ферроникелевое сырье с получением ферроникеля стандартных марок при низких энергетических затратах.The objective of the invention is to develop a method that would allow refining ferronickel raw materials to obtain ferronickel standard grades at low energy costs.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

Для решения вышеуказанной проблемы, в способе переработки латеритных никелевых руд, включающем получение шихты, термообработку шихты и выделение ферроникелевой крицы, далее крицу подвергают рафинированию в печи с боковым дутьем кислородсодержащим газом в присутствии угля и СаО-содержащего флюса с получением товарного ферроникелевого продукта и шлака.To solve the above problem, in a method for processing lateritic nickel ores, including the preparation of a charge, heat treatment of a charge and the separation of ferronickel nickel, the criterion is further refined in a side-blast furnace with an oxygen-containing gas in the presence of coal and CaO-containing flux to obtain a commodity nickel product and slag.

Таким образом, плавка осуществляется не для всего объема перерабатываемой шихты, а только для многократно меньшей массы ферроникелевого сырья (крицы), что позволяет получить товарный рафинированный ферроникель высокого качества, при этом энергетические затраты остаются на достаточно низком уровне.Thus, the smelting is carried out not for the entire volume of the processed charge, but only for a much smaller mass of ferronickel raw materials (crits), which allows to obtain high-quality refined ferronickel of high quality, while the energy costs remain at a fairly low level.

Аналогичный способ рафинирования в печи с боковым дутьем применяется и в случае, если ферроникелевым сырьем является никелистый чугун. При рафинировании такого сырья процесс его окисления и очистки от примесей идентичен процессу окисления и рафинирования ферроникелевой крицы, отличаясь только большим выходом шлака и существенно меньшим расходом топлива. Никелистый чугун перерабатывается в печи с боковым дутьем в твердом виде. Для этого его гранулируют или измельчают после охлаждения до крупности частиц не более 10 мм.A similar refining method in a side blast furnace is also applied if nickel iron is the ferronickel raw material. When refining such raw materials, the process of its oxidation and purification from impurities is identical to the process of oxidation and refining of a ferronickel nickel, differing only in a large slag yield and significantly lower fuel consumption. Nickel iron is processed in a solid blast furnace with side blasting. For this, it is granulated or ground after cooling to a particle size of not more than 10 mm.

В качестве кислородсодержащего газа может быть использован кислород, воздух или их смесь. Диапазон удельного расхода кислорода в кислородсодержащем газе составляет от 5 до 360 нм³/т ферроникелевого сырья (крицы), а массовое отношение концентраций железа и оксида кальция Рс/СаО в шлаке поддерживают в пределах от 6 до 0,7.As oxygen-containing gas, oxygen, air or a mixture thereof can be used. The range of specific oxygen consumption in an oxygen-containing gas is from 5 to 360 nm ³ / t of ferronickel raw materials (crits), and the mass ratio of concentrations of iron and calcium oxide Pc / CaO in the slag is maintained in the range from 6 to 0.7.

В печь с боковым дутьем совместно с кислородом и воздухом возможна подача углеводородного топлива.It is possible to supply hydrocarbon fuel to a side-blown furnace together with oxygen and air.

В рафинировочную печь могут подаваться дополнительные флюсующие компоненты, увеличивающие серопоглотительную и фосфоропоглотительную способность шлака.Additional fluxing components may be added to the refining furnace, increasing the sulfur absorption and phosphorus absorption capacity of the slag.

Непосредственно после выпуска металла из печи можно осуществлять дополнительную внепечную десульфурацию ферроникелевого продуктаImmediately after the metal is discharged from the furnace, additional after-furnace desulfurization of the ferronickel product can be carried out.

- 2 026180- 2 026180

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Далее описание будет раскрыто более подробно с обращением к чертежам, на которых изображено фиг. 1 - схематическое изображение печи для рафинирования ферроникелевой крицы;The description will now be described in more detail with reference to the drawings, in which FIG. 1 is a schematic illustration of a furnace for refining ferronickel nickel;

фиг. 2 - зависимость концентрации никеля в ферроникеле от удельного расхода кислорода;FIG. 2 - dependence of the nickel concentration in ferronickel on the specific oxygen consumption;

фиг. 3 - зависимость извлечения никеля в ферроникель от удельного расхода кислорода;FIG. 3 - dependence of the extraction of Nickel in ferronickel on the specific consumption of oxygen;

фиг. 4 - зависимость содержания фосфора в ферроникеле от отношения в шлаке концентрацийFIG. 4 - dependence of the phosphorus content in ferronickel on the ratio in the slag concentration

Ре/СаО;Re / CaO;

фиг. 5 - зависимость содержания серы в ферроникеле от отношения в шлаке концентраций Ре/СаО. Варианты осуществления изобретенияFIG. 5 - dependence of sulfur content in ferronickel on the ratio of Fe / CaO concentrations in the slag. Embodiments of the invention

Для реализации рафинировочного процесса в печь с боковым дутьем подаются ферроникелевое сырье, СаО-содержащий флюс, уголь, кислородсодержащее дутье (смесь технологического кислорода и воздуха) и углеводородное топливо. Последнее подают в случае необходимости, чтобы избежать чрезмерного расхода твердого угля или для стабилизации тепловой работы печи в околофурменной области. Удельный расход кислорода на операцию рафинирования поддерживают в пределах 5-360 нм³/т ферроникелевого сырья и рассчитывают как отношение расхода кислорода к расходу ферроникелевого сырья.To implement the refining process, ferronickel raw materials, CaO-containing flux, coal, oxygen-containing blast (a mixture of process oxygen and air) and hydrocarbon fuel are fed into the side blast furnace. The latter is served, if necessary, in order to avoid excessive consumption of hard coal or to stabilize the thermal operation of the furnace in the near-tuber region. The specific oxygen consumption for the refining operation is maintained within 5-360 nm ³ / t of ferronickel raw materials and is calculated as the ratio of oxygen consumption to the consumption of ferronickel raw materials.

Количество кислорода, подаваемого на рафинирование ферроникелевого сырья, рассчитывается, исходя из необходимости частичного окисления железа и практически полного окисления примесей δί, Сг, С, δ и Р. В зависимости от состава перерабатываемого ферроникелевого сырья удельный расход кислорода на реализацию процесса может изменяться в пределах, указанных выше. Снижение удельного расхода кислорода ниже 5 нм³/т приводит к неполному окислению примесей, и, следовательно, получаемый ферроникель не отвечает требуемым стандартам качества, приведенным в таблице 1 (Реггошске1 8ресШсайои аиб беНтегу гесцнгетеп15//1п1егпа1юпа1 Огдаш/аОоп ίοτ БПпбагШ/аОоп. 1п1егиайоиа1 81апбагб ΙδΟ 6501: 1988. Р. 1-3. Рпп1еб οί 8^11/ег1апб). Повышение удельного расхода кислорода свыше 360 нм³/т приводит к неоправданному переокислению никеля и переходу его в шлак, что, в свою очередь, приводит к существенному снижению его извлечения в товарный ферроникель либо увеличению операционных издержек на оборот шлака печи рафинирования.The amount of oxygen supplied to the refining of ferronickel raw materials is calculated based on the need for partial oxidation of iron and the almost complete oxidation of impurities δί, Cr, C, δ and P. Depending on the composition of the processed ferronickel raw materials, the specific oxygen consumption for the implementation of the process can vary within indicated above. A decrease in the specific oxygen consumption below 5 nm ³ / t leads to incomplete oxidation of the impurities, and, therefore, the ferronickel obtained does not meet the required quality standards given in Table 1 81apbagb ΙδΟ 6501: 1988. R. 1-3. Rpp1eb οί 8 ^ 11 / eg1apb). An increase in the specific oxygen consumption above 360 nm ³ / t leads to an unjustified reoxidation of nickel and its transition to slag, which, in turn, leads to a significant reduction in its extraction into commodity ferronickel or an increase in operating costs for the slag turnover of the refining furnace.

Таблица 1. Международные стандарты качества ферроникеляTable 1. International quality standards for ferronickel

Марка Mark Содержание, % масс. Content,% mass. ΝΪ ΝΪ < от < from ДО BEFORE 5ΐ 5ΐ Р R £ £ Со With Си Si Сг SG ОТ FROM до before Ре№ 20 ЬС Re№ 20 bc 15 fifteen 25 25 Ре№ 30 ЬС Re№ 30 bc 25 25 35 35 Ре№40ЬС Re№40S 35 35 45 45 - - 0,030 0,030 0,2 0.2 0,030 0,030 0,03 0,03 * * 0,20 0.20 0,10 0.10 Ре№ 50 ЬС Re№ 50 bc 45 45 60 60 Ре№70ЬС Re№70ЬС 60 60 80 80 Ре№20ЬСЬР Re№20ЬСЬР 15 fifteen 25 25 Ре№30ЬСЬР Re№30ЬСЬР 25 25 35 35 Ре№40ЬСЬР Re№40ЬСЬР 35 35 45 45 - - 0,030 0,030 ОД OD 0,020 0,020 0,03 0,03 * * 0,20 0.20 0,10 0.10 Ре№50 ЬСЬР Re # 50 bcp 45 45 60 60 Ре№ 70 ЬС ЬР Re№ 70 bc bp 60 60 80 80 Ре№20МС Re№20MS 15 fifteen 25 25 0,030 0,030 1,0 1,0 1,0 1,0 0,030 0,030 0,1 0.1 * * 0,20 0.20 0,50 0.50

Ре№ 30 МС Re№ 30 MS 25 25 35 35 ре№ 40 МС re№ 40 MS 35 35 45 45 Ре№ 50 МС Re№ 50 MS 45 45 60 60 Ре№ 70 МС Re№ 70 MS 60 60 80 80 Ре№20МСЬР Re№20MSJR 15 fifteen 25 25 0,030 0,030 1,о 1, about 1,0 1,0 0,020 0,020 0,1 0.1 * * 0,20 0.20 0,50 0.50 Ре№30МСЬР Re№30МСЬР 25 25 35 35 Ре№40МСЬР Re№40MSJR 35 35 45 45 Ре№50МСЬР Re # 50MSYR 45 45 60 60 Ре№70МСЬР Re№70МСЬР 60 60 80 80 Ре№ 20 НС Re№ 20 NS 15 fifteen 25 25 1,0 1,0 2,5 2,5 4,0 4.0 0,030 0,030 0,4 0.4 0,20 0.20 2,0 2.0 Ре№ 30 НС Re№ 30 NS 25 25 35 35 Ре№40НС Re # 40NS 35 35 45 45 Ре№ 50 НС Re№ 50 NS 45 45 60 60 РеШ70НС Resh70ns 60 60 80 80

* Со/Νί = 1/20-1/40. Только для информации реМ ЬС — ферроникель малоуглеродистый; ΡοΝΐ ЬС ЬР - ферроникель малоуглеродистый малофосфористый; ΓβΝί МС - ферроникель среднеуглеродистый; ΡβΝϊ МС ЬР — ферроникель среднеуглеродистый малофосфористый; Ре№ НС - ферроникель высокоуглеродистый.* Co / Νί = 1 / 20-1 / 40. For information only, PEM LC is a low carbon ferronickel; ΡοΝΐ bc bp - low carbon ferronickel low phosphorus; ΓβΝί MS - medium carbon ferronickel; ΡβΝϊ MS LB — medium-carbon ferrophonickel low-phosphorous; Re No. NS - high carbon ferronickel.

Исследования процесса рафинирования ферроникелевого сырья при различных удельных расходах кислорода проводили в высокотемпературной печи с индукционным нагревом. Для проведения исследований использовали крицу, полученную в промышленных условиях, имеющую состав, указанный в табл. 2.Investigations of the process of refining ferronickel raw materials at various specific oxygen consumption were carried out in a high-temperature furnace with induction heating. For research, we used a kritz obtained under industrial conditions, having the composition indicated in the table. 2.

Отдельная серия экспериментов была выполнена и с никелистым чугуном, состав которого такжеA separate series of experiments was performed with nickel cast iron, the composition of which is also

- 3 026180 представлен в табл. 2.- 3,026,180 are presented in table. 2.

Методика эксперимента заключалась в следующем. Навеску ферроникелевой крицы массой 100 г помещали в тигель из оксида алюминия, который нагревали в печи до температуры 1600°С в атмосфере аргона. После полного расплавления всей массы крицы, в расплав опускали трубку из оксида алюминия и осуществляли продувку кислородом. По ходу продувки в расплав небольшими порциями загружали СаО-содержащий флюс, в качестве которого использовали химически чистый оксид кальция. Варьируемым параметром в экспериментах было время продувки расплава кислородом, что обеспечивало изменение удельного расхода кислорода в широком диапазоне. Расход СаО-флюса в экспериментах варьировали в зависимости от величины удельного расхода кислорода с таким расчетом, чтобы поддерживать отношение концентраций в шлаке Ре/СаО практически постоянным (в выполненной серии экспериментов отношение Ре/СаО колебалось в пределах - 1,4-1,6).The experimental technique was as follows. A 100 g portion of ferronickel krita was placed in an alumina crucible, which was heated in an oven to a temperature of 1600 ° C in an argon atmosphere. After the entire mass of the crits was completely melted, an aluminum oxide tube was lowered into the melt and oxygen was purged. During purging, CaO-containing flux was loaded into the melt in small portions, which was used as chemically pure calcium oxide. The variable parameter in the experiments was the time of blowing the melt with oxygen, which ensured a change in the specific oxygen consumption in a wide range. The CaO-flux consumption in the experiments was varied depending on the specific oxygen consumption in such a way as to keep the concentration ratio in the Fe / CaO slag practically constant (in the series of experiments performed, the Pe / CaO ratio ranged from 1.4-1.6) .

Таблица 2. Химический состав ферроникелевой крицы, мас.%Table 2. The chemical composition of ferronickel nickel, wt.%

Результаты экспериментальных исследований представлены в табл. 3.The results of experimental studies are presented in table. 3.

Пример № 1.Example No. 1.

Результаты экспериментов №№ 1,2 (см. табл. 3) отражают описанную выше ситуацию, когда удельный расход кислорода оказывается достаточным для окисления всех примесей для указанных в табл. 1 марок ферроникеля (за исключением серы), но недостаточным для окисления необходимого количества железа, в результате чего содержание никеля в ферроникеле оказывается ниже, чем минимальное содержание по требованиям международных стандартов (15%) (см. табл. 1). Для наглядности рассматриваемый случай представлен также в виде графика, представленного на фиг. 2.The results of experiments Nos. 1,2 (see Table 3) reflect the situation described above, when the specific oxygen consumption is sufficient to oxidize all impurities for those indicated in Table 1. 1 grades of ferronickel (excluding sulfur), but insufficient for oxidation of the required amount of iron, as a result of which the nickel content in ferronickel is lower than the minimum content according to international standards (15%) (see table 1). For clarity, the case under consideration is also presented in the form of a graph shown in FIG. 2.

Пример № 2.Example No. 2.

Результаты эксперимента №11 (см. табл. 3) отражают другую крайнюю ситуацию, когда удельный расход кислорода оказывается не только достаточным для окисления всех примесей (за исключением серы ряда марок ферроникеля), но и даже чрезмерным, вследствие чего наблюдается повышенный переход никеля в шлак и, следовательно, снижение извлечения никеля в товарный продукт ниже 95% (см. фиг. 3).The results of experiment No. 11 (see Table 3) reflect another extreme situation when the specific oxygen consumption is not only sufficient for the oxidation of all impurities (with the exception of sulfur of a number of ferronickel grades), but even excessive, as a result of which an increased transition of nickel to slag is observed and, therefore, a decrease in nickel recovery in a marketable product below 95% (see FIG. 3).

Пример № 3.Example No. 3.

Результаты экспериментов №№ 4-10 (см. табл. 3) отражают условия, при которых получается ферроникель, кондиционный по содержанию примесей (кроме серы ряда марок ферроникеля) и никеля.The results of experiments No. 4-10 (see table. 3) reflect the conditions under which ferronickel is obtained, which is conditioned by the content of impurities (except for sulfur from a number of ferronickel grades) and nickel.

С помощью выполненной серии исследований было показано (см. фиг. 2 и 3), что в диапазоне удельного расхода кислорода от 75 до 155 нм³/т может быть получен кондиционный по никелю ферроникель с извлечением никеля в товарный продукт не менее 95%.Using a series of studies, it was shown (see Fig. 2 and 3) that in the range of specific oxygen consumption from 75 to 155 nm ³ / t, nickel-conditioned ferronickel can be obtained with at least 95% nickel extraction into the marketable product.

Для дополнительного снижения содержания серы в ферроникеле, необходимо подобрать состав шлака таким образом, чтобы существенно выросла степень перехода серы в шлак. Возможность получения значительно более низкого содержания серы в ферроникеле в пределах указанного диапазона удельного расхода кислорода показана в специальной серии экспериментов, результаты которой представлены ниже. Количество СаО-содержащего флюса, подаваемого на рафинирование ферроникелевой крицы, должно обеспечивать получение кондиционного по содержанию серы и фосфора ферроникеля. В качестве критерия серопоглотительной и фосфоропоглотительной способности шлака служит отношение массовых концентраций железа и оксида кальция в шлаке - Ре/СаО, которое зависит от расхода СаОсодержащего флюса. Согласно данному изобретению, отношение массовых концентраций в шлаке Ре/СаО поддерживается в пределах от 6 до 0,7. Увеличение отношения Ре/СаО свыше 6 приводит к неполному удалению серы и/или фосфора, так как шлак не будет обладать требуемой серопоглотительной и фосфоропоглотительной способностью. Снижение отношения Ре/СаО ниже 0,7 приводит к гетерогенизации шлакового расплава, что недопустимо для реализации процесса, так как приводит к возможности вспенивания расплава в печи и затруднению выпуска из печи продуктов плавки.To further reduce the sulfur content in ferronickel, it is necessary to choose the composition of the slag so that the degree of conversion of sulfur to slag increases significantly. The possibility of obtaining a significantly lower sulfur content in ferronickel within the specified range of specific oxygen consumption is shown in a special series of experiments, the results of which are presented below. The amount of CaO-containing flux supplied to the refining of the ferronickel nickel should ensure the production of a ferronickel that is conditional on the content of sulfur and phosphorus. The ratio of the mass concentration of iron and calcium oxide in the slag — Fe / CaO, which depends on the consumption of CaO-containing flux, serves as a criterion for the sulfur absorption and phosphorus absorption capacity of the slag. According to this invention, the ratio of mass concentrations in the slag Fe / CaO is maintained in the range from 6 to 0.7. An increase in the Fe / CaO ratio of more than 6 leads to incomplete removal of sulfur and / or phosphorus, since the slag will not have the required desulfurization and phosphorus absorption ability. A decrease in the Fe / CaO ratio below 0.7 leads to heterogenization of the slag melt, which is unacceptable for the implementation of the process, since it leads to the possibility of foaming of the melt in the furnace and the difficulty in discharging melting products from the furnace.

Исследования процесса рафинирования крицы при различных расходах СаО-содержащего флюса проводили в высокотемпературной печи с индукционным нагревом. Методика эксперимента изложена выше. Масса исходной крицы составляла 100 г. Варьируемым параметром в экспериментах был расход СаО, что обеспечивало получение шлаков в широком диапазоне отношений Ре/СаО. Температуру в процессе экспериментов поддерживали 1600°С. Для получения достоверной информации о влиянии состава шлака на степень удаления серы и фосфора из ферроникеля удельный расход кислорода поддерживали в узком диапазоне значений, обеспечивая получение ферроникеля с близким содержанием никеля. Согласно результатам данной серии экспериментов, представленным в табл. 4, содержание никеля в получаемом ферроникеле колебалось в пределах 33-38%.Studies of the process of refining crits at various flows of CaO-containing flux were carried out in a high-temperature furnace with induction heating. The experimental procedure is described above. The mass of the initial criterion was 100 g. The variable parameter in the experiments was CaO consumption, which ensured the production of slags in a wide range of Fe / CaO ratios. The temperature during the experiments was maintained at 1600 ° C. To obtain reliable information on the effect of the slag composition on the degree of removal of sulfur and phosphorus from ferronickel, the specific oxygen consumption was maintained in a narrow range of values, providing ferronickel with a similar nickel content. According to the results of this series of experiments, presented in table. 4, the nickel content in the obtained ferronickel ranged from 33-38%.

- 4 026180- 4,026,180

В отдельной серии экспериментов изучали процесс рафинирования никелистого чугуна по аналогичной методике. Результаты экспериментов представлены в табл. 5.In a separate series of experiments, the process of refining nickel cast iron was studied by a similar technique. The experimental results are presented in table. 5.

Пример № 4.Example No. 4.

Результаты экспериментов №№ 12, 13 (см. табл. 4) отражают ситуацию, когда фосфоропоглотительная способность шлака недостаточна для получения кондиционного по фосфору ферроникеля (см. фиг. 4). Как видно из фиг. 4, при высоких значениях отношения Ре/СаО содержание фосфора в ферроникеле превышало 0,03 мас.% - максимально допустимое содержание в марках ферроникеля, представленных в табл. 1.The results of experiments No. 12, 13 (see table. 4) reflect the situation when the phosphorus absorption capacity of the slag is insufficient to obtain phosphorus-conditioned ferronickel (see Fig. 4). As can be seen from FIG. 4, at high values of the ratio Fe / CaO, the phosphorus content in ferronickel exceeded 0.03 wt.% - the maximum allowable content in the brands of ferronickel presented in table. one.

Пример № 5.Example No. 5.

Результаты экспериментов №№ 14-24 показывают, что фосфоропоглотительная способность достаточна как для получения ферроникеля с рядовым содержанием фосфора (0,02-0,03%), так и малофосфористых (ЬР) марок ферроникеля (Р < 0,02%). Для получения кондиционного по фосфору ферроникеля отношение Ре/СаО в шлаке находилось в пределах 0,99-5,5 (см. фиг. 4).The results of experiments Nos. 14-24 show that the phosphorus absorption capacity is sufficient both to obtain ferronickel with an ordinary phosphorus content (0.02-0.03%) and low phosphorus (LP) ferronickel grades (P <0.02%). To obtain phosphorus-conditioned ferronickel, the Fe / CaO ratio in the slag was in the range of 0.99-5.5 (see Fig. 4).

Пример № 6.Example No. 6.

Результаты эксперимента № 25 показывают, что фосфоропоглотительная способность достаточна для получения малофосфористого ферроникеля. Однако реализация процесса с отношением Ре/СаО = 0,98 представляется нецелесообразной, так как шлак становится гетерогенным (см. фиг. 4), т.е. содержит кристаллические фазы. Причины недопустимости гетерогенизации шлака обсуждены выше.The results of experiment No. 25 show that the phosphorus absorption capacity is sufficient to obtain malophosphorous ferronickel. However, the implementation of the process with the ratio Fe / CaO = 0.98 seems inappropriate, since the slag becomes heterogeneous (see Fig. 4), i.e. contains crystalline phases. The reasons for the inadmissibility of slag heterogenization are discussed above.

Пример № 7.Example No. 7.

Результаты экспериментов №№ 12-14 (см. табл. 4) отражают ситуацию, когда серопоглотительная способность шлака недостаточна для получения кондиционного по сере ферроникеля (см. фиг. 5). Как видно из графика, при отношениях Ре/СаО свыше 4,5 содержание серы в ферроникеле превышает 0,4% масс, т.е. максимально допустимое содержание в марках ферроникеля, представленных в табл. 1.The results of experiments No. 12-14 (see table. 4) reflect the situation when the sulfur absorption capacity of the slag is insufficient to obtain sulfur-conditioned ferronickel (see Fig. 5). As can be seen from the graph, when the ratio Fe / CaO over 4.5, the sulfur content in ferronickel exceeds 0.4% of the mass, i.e. the maximum permissible content in the grades of ferronickel, presented in table. one.

Пример № 8.Example No. 8.

Результаты экспериментов №№ 15-21 показывают, что серопоглотительная способность шлака достаточна для получения высокоуглеродистой (НС) марки ферроникеля с содержанием серы в пределах 0,1-0,4%. Для получения данной марки ферроникеля при переработке крицы данного состава (см. табл. 1) отношение Ре/СаО в шлаке необходимо поддерживать в пределах 1,2-4,5 (см. фиг. 5).The results of experiments No. 15-21 show that the slag desorption capacity is sufficient to obtain a high carbon (NS) grade of ferronickel with a sulfur content in the range of 0.1-0.4%. To obtain this grade of ferronickel during processing, cores of this composition (see Table 1), the ratio of Fe / CaO in the slag must be maintained within 1.2-4.5 (see Fig. 5).

Пример № 9.Example No. 9.

Результаты экспериментов №№ 22-24 показывают, что серопоглотительная способность шлака достаточна для получения среднеуглеродистого ферроникеля (МС) с содержанием серы в пределах 0,030,1%. Для получения данной марки ферроникеля отношение Ре/СаО в шлаке необходимо поддерживать в пределах 0,99-1,2 (см. фиг. 5).The results of experiments No. 22-24 show that the slag desorption capacity is sufficient to obtain medium carbon ferronickel (MS) with a sulfur content in the range of 0.030.1%. To obtain this brand of ferronickel, the ratio Fe / CaO in the slag must be maintained within the range of 0.99-1.2 (see Fig. 5).

Пример № 10Example No. 10

Результаты эксперимента № 25 показывают, что серопоглотительная способность недостаточна для получения малоуглеродистых (ЬС) марок ферроникеля с содержанием серы < 0,03%. Кроме того, реализация процесса с отношением Ре/СаО = 0,98 представляется нецелесообразной, так как шлак становится гетерогенным (см. фиг. 5), т.е. содержит кристаллические фазы. Причины недопустимости гетерогенизации шлака обсуждены выше.The results of experiment No. 25 show that the desorption capacity is insufficient to obtain low-carbon (bC) grades of ferronickel with a sulfur content of <0.03%. In addition, the implementation of the process with the ratio Re / CaO = 0.98 seems to be impractical, since the slag becomes heterogeneous (see Fig. 5), i.e. contains crystalline phases. The reasons for the inadmissibility of slag heterogenization are discussed above.

Диапазон отношения в шлаке Ре/СаО, который составляет от 6 до 0,7 объясняется возможностью переработки в данном технологическом процессе ферроникелевых материалов с широким диапазоном содержаний серы и фосфора. Для низких содержаний серы и фосфора требуемая серопоглотительная и фосфоропоглотительная способность шлака достигается уже при отношении Ре/СаО = 6. Для высоких концентраций серы и фосфора в перерабатываемой крице требуемая серопоглотительная и фосфоропоглотительная способность достигается при отношениях Ре/СаО вплоть до 0,7. При этом состав шлака с помощью необходимых добавок может быть подобран таким образом, что гомогенность шлака будет сохраняться и в диапазоне отношений Ре/СаО от 0,98 до 0,7.The range of the ratio in Fe / CaO slag, which is from 6 to 0.7, is explained by the possibility of processing ferronickel materials with a wide range of sulfur and phosphorus contents in this technological process. For low sulfur and phosphorus contents, the required sulfur absorption and phosphorus absorption capacity of the slag is already achieved at a ratio of Fe / CaO = 6. For high sulfur and phosphorus concentrations in the processed matrix, the required sulfur absorption and phosphorus absorption capacity is achieved at a ratio of Fe / CaO up to 0.7. Moreover, the composition of the slag using the necessary additives can be selected in such a way that the homogeneity of the slag will be maintained in the range of the ratio of Fe / CaO from 0.98 to 0.7.

Пример № 11.Example No. 11

Результаты эксперимента № 26 показывают, что серопоглотительная и фосфоропоглотительная способность недостаточна для получения стандартных марок ферроникеля из никелистого чугуна. Особенно это касается фосфора, так как его концентрация превышает даже наиболее высокую из кондиционных - 0,03%.The results of experiment No. 26 show that the desulphurization and phosphor-absorbing ability is insufficient to obtain standard grades of nickel iron ferronickel. This is especially true for phosphorus, since its concentration exceeds even the highest of the conditioned ones - 0.03%.

Пример № 12.Example No. 12.

Результаты эксперимента №27 показывают, что увеличение расхода СаО-содержащего флюса до 50% от массы перерабатываемого чугуна (в пересчете на чистый оксид кальция) позволяет получить кондиционный по сере и фосфору ферроникель высшей марки - ферроникель малоуглеродистый малофосфористый (ЬС ЬР).The results of experiment No. 27 show that increasing the consumption of CaO-containing flux up to 50% by weight of the cast iron processed (in terms of pure calcium oxide) makes it possible to obtain the highest grade ferronickel with respect to sulfur and phosphorus — low carbon ferronickel low phosphorus (LC LF).

Для получения товарных марок малоуглеродистого ферроникеля с содержанием серы 0,03% и менее в ряде случаев может потребоваться дополнительная внепечная десульфурация в ковше сразу после выпуска металла из печи. Внепечная десульфурация ферроникеля может осуществляться различными способами: введением в ферроникель гранулированного магния, наведением и перемешиванием шлаковTo obtain trademarks of low-carbon ferronickel with a sulfur content of 0.03% or less, in some cases, additional out-of-furnace desulfurization in the ladle may be required immediately after the release of metal from the furnace. Extra-furnace desulfurization of ferronickel can be carried out in various ways: by introducing granular magnesium into ferronickel, inducing and mixing slags

- 5 026180 типа СаО-СаР₂, СаО-А1₂О₃, СаО-А1₂О₃-8Ю₂, СаО-А1₂О₃-МдО-8Ю₂ с расплавом ферроникеля, перемешиванием вышеупомянутых шлаков и ферроникеля в присутствии добавок Са, Са§1, Ρβδί и других.- 5 026180 CaO-type GaP _2, CaO, A1 ₂ O _3, CaO, A1 ₂ O ₃ -8YU _2, CaO, A1 ₂ O ₃ -MdO occupies 8 _2-melt ferronickel slag and stirring aforementioned ferronickel additives in the presence of Ca , Ca§1, Ρβδί and others.

Таблица 3. Результаты экспериментальных исследований по рафинированию крицы при различных удельных расходах кислородаTable 3. The results of experimental studies on refining crits at various specific oxygen consumption

№ опыта No. experience Ог, нм^э/тOhm, nm ^e / t СаО, % от крицы CaO % of cries Содержание в шлаке, % масс. The content in the slag,% of the mass. Содержание в ферроникеле, % масс. The content in ferronickel,% mass. Νί Νί Со With Ре Re зЮг south СаО CaO А1_гО,A1 _g O, М§О MgO 8 8 Р R Νΐ Νΐ Со With Сг SG С FROM 5 5 Р R 1 one 56,0 56.0 15 fifteen 0,035 0,035 0,0025 0.0025 42,1 42.1 8,5 8.5 30,1 30.1 3,4 3.4 1,3 1.3 0,87 0.87 0,053 0,053 1ΑΖ 1ΑΖ 0,2 0.2 0,026 0,026 0,008 0.008 0,36 0.36 0,02 0.02 2 2 66,5 66.5 18 eighteen 0,038 0,038 0,0027 0.0027 42,3 42.3 7,4 7.4 28,4 28,4 3,9 3.9 1,1 1,1 0,91 0.91 0,049 0,049 13.2 13.2 0,22 0.22 0,021 0,021 0,008 0.008 0,3 0.3 0,017 0.017 3 3 77,0 77.0 21 21 0,040 0,040 0,0029 0.0029 42,7 42.7 6,3 6.3 29,1 29.1 5,1 5.1 0,9 0.9 0,78 0.78 0,041 0,041 14,4 14,4 0^4 0 ^ 4 0,017 0.017 0,008 0.008 0,26 0.26 0,015 0.015 4 4 87,5 87.5 24 24 0,042 0,042 0,0030 0.0030 43,0 43.0 5,6 5,6 28,8 28.8 4,1 4.1 0,8 0.8 0,67 0.67 0,046 0,046 15,7 15.7 0,26 0.26 0,014 0.014 0,008 0.008 0,22 0.22 0,013 0.013 5 5 98,0 98.0 27 27 0,054 0,054 0,0039 0.0039 43,9 43.9 4,3 4.3 29,3 29.3 5,9 5.9 0,9 0.9 0,71 0.71 0,038 0,038 19,8 19.8 0,29 0.29 0,012 0.012 0,007 0.007 0,2 0.2 0,011 0.011 6 6 108,5 108,5 30 thirty 0,063 0,063 0,0045 0.0045 44,0 44.0 4,7 4.7 30,2 30,2 3,1 3,1 0,7 0.7 0,63 0.63 0,036 0,036 20£ 20 £ 0,32 0.32 0,01 0.01 0,007 0.007 0,18 0.18 0,01 0.01 7 7 119,0 119.0 33 33 0,115 0.115 0,0079 0.0079 44,4 44,4 3,9 3.9 29,6 29.6 4,5 4,5 0,6 0.6 0,57 0.57 0,032 0,032 24,9 24.9 0,36 0.36 0,009 0.009 0,006 0.006 0,17 0.17 0,008 0.008 8 8 129,5 129.5 36 36 0,106 0.106 0,0070 0.0070 45,9 45.9 3,3 3.3 29,5 29.5 4,3 4.3 0,7 0.7 0,50 0.50 0,034 0,034 25,9 25.9 0,42 0.42 0,004 0.004 0,005 0.005 0,17 0.17 0,007 0.007 9 nine 140,0 140.0 39 39 0,153 0.153 0,0096 0.0096 44,3 44.3 3,4 3.4 29,9 29.9 5,5 5.5 0,5 0.5 0,54 0.54 0,030 0,030 35,4 35,4 0,49 0.49 0,006 0.006 0,004 0.004 0,17 0.17 0,005 0.005 10 10 150,5 150.5 42 42 0,242 0.242 0,0155 0.0155 43,9 43.9 2,9 2.9 29,5 29.5 5,8 5.8 0,6 0.6 0,47 0.47 0,027 0,027 38,9 38.9 0,58 0.58 0,005 0.005 0,003 0.003 0,19 0.19 0,004 0.004 11 eleven 161,0 161.0 45 45 0,348 0.348 0,0193 0.0193 44,7 44.7 3,3 3.3 28,1 28.1 6,0 6.0 0,5 0.5 0,44 0.44 0,028 0,028 51,3 51.3 0,68 0.68 0,005 0.005 0,002 0.002 0,23 0.23 0,002 0.002

Таблица 4. Результаты экспериментальных исследований по рафинированию крицы при различных расходах СаО-содержащего флюсаTable 4. The results of experimental studies on the refinement of crits at various costs CaO-containing flux

№ опыта No. experience СаО, %от кркцы CaO %from krkts Ре/СаО Re / CaO Содержание в шлаке, % масс. The content in the slag,% of the mass. Содержание в ферроникеле, % масс. The content in ferronickel,% mass. № No. Со With Ре Re 8Юз 8Uz СаО CaO ΑΙ2Ο3 ΑΙ2Ο3 ΜβΟ ΜβΟ 8 8 Р R Νί Νί Со With Сг SG С FROM δ δ Р R 12 12 5 5 11,2 11.2 0,278 0.278 0,0210 0.0210 61,0 61.0 4,5 4,5 5,6 5,6 5,8 5.8 0,7 0.7 0,60 0.60 0,014 0.014 33,4 33,4 0,50 0.50 0,0071 0.0071 0,005 0.005 0.48 0.48 0.114 0.114 13 thirteen 10 10 5,90 5.90 0,247 0.247 0,0179 0.0179 56,9 56.9 4,4 4.4 10,1 10.1 5,5 5.5 0,6 0.6 0,58 0.58 0,030 0,030 35,0 35.0 0,51 0.51 0,0065 0.0065 0,002 0.002 0,39 0.39 0.036 0.036 14 14 15 fifteen 4,00 4.00 ода Oh yeah 0,0200 0,0200 59,3 59.3 4Д 4D 12,1 12.1 4,1 4.1 0,7 0.7 0,54 0.54 0,033 0,033 37,7 37.7 0,55 0.55 0,0084 0.0084 0,002 0.002 0.44 0.44 0,018 0.018 15 fifteen 20 twenty 3,00 3.00 0/201 0/201 0,0141 0.0141 54,6 54.6 3,9 3.9 16,0 16,0 5,7 5.7 0,6 0.6 0,56 0.56 0,033 0,033 34,6 34.6 0,51 0.51 0,0055 0.0055 0,005 0.005 0,34 0.34 0,008 0.008 16 sixteen 25 25 2,40 2.40 0,200 0,200 0,0142 0.0142 50,7 50.7 3,7 3,7 23,5 23.5 4,2 4.2 0,6 0.6 0,54 0.54 0,033 0,033 32,7 32,7 0,49 0.49 0,0045 0.0045 0,006 0.006 0,25 0.25 0,011 0.011 17 17 30 thirty 2,10 2.10 0,175 0.175 0,0123 0.0123 48,6 48.6 3,6 3.6 21,5 21.5 4,1 4.1 0,5 0.5 0,52 0.52 0,032 0,032 34,9 34.9 0,54 0.54 0,0067 0.0067 0,003 0.003 0,29 0.29 0,006 0.006 18 eighteen 35 35 1,80 1.80 0,186 0.186 0,0132 0.0132 49,3 49.3 3,6 3.6 25,0 25.0 4,2 4.2 0,6 0.6 0,49 0.49 0,030 0,030 35,2 35,2 0,52 0.52 0,0070 0.0070 0,003 0.003 0,21 0.21 0,005 0.005 19 nineteen 40 40 1,60 1,60 0,174 0.174 0,0119 0.0119 45,7 45.7 3,4 3.4 30,3 30.3 4,0 4.0 0,5 0.5 0,51 0.51 0,029 0,029 32,6 32.6 0,47 0.47 0,0081 0.0081 0,008 0.008 0,14 0.14 0,004 0.004 20 twenty 45 45 1,40 1.40 0,154 0.154 0,0105 0.0105 45,0 45.0 3,0 3.0 30,0 30,0 4,2 4.2 0,6 0.6 0,46 0.46 0,027 0,027 36,1 36.1 0,53 0.53 0,0059 0.0059 0,004 0.004 0,17 0.17 0,005 0.005 21 21 50 fifty 1,30 1.30 0,161 0.161 0,0104 0.0104 42,6 42.6 3,2 3.2 34,7 34.7 3,1 3,1 0,5 0.5 0,47 0.47 0,028 0,028 36,6 36.6 0,54 0.54 0,0064 0.0064 0,006 0.006 0,12 0.12 0,004 0.004 22 22 55 55 1^0 1 ^ 0 0,159 0.159 0,0090 0.0090 41,8 41.8 3,3 3.3 35,9 35.9 3,6 3.6 0,4 0.4 0,46 0.46 0,026 0,026 33,2 33,2 0,49 0.49 0,0064 0.0064 0,007 0.007 0,09 0.09 0,005 0.005 23 23 60 60 1,10 1.10 0,155 0.155 0,0090 0.0090 40,3 40.3 2,8 2,8 38,4 38,4 2,6 2.6 0,5 0.5 0,43 0.43 0,024 0.024 37,7 37.7 0,53 0.53 0,0048 0.0048 0,002 0.002 0,06 0.06 0,005 0.005 24 24 65 65 0,99 0.99 0,143 0.143 0,0076 0.0076 39,9 39.9 2,8 2,8 38,9 38.9 3,4 3.4 0,6 0.6 0,45 0.45 0,025 0,025 34,2 34.2 0,50 0.50 0,0041 0.0041 0,004 0.004 0,08 0.08 0,006 0.006 25 25 70 70 0,98 0.98 0,152 0.152 0,0081 0.0081 40,0 40,0 2,9 2.9 40,6 40.6 3^ 3 ^ 0,4 0.4 0,43 0.43 0,024 0.024 38,3 38.3 0,54 0.54 0,0051 0.0051 0,001 0.001 0,06 0.06 0,004 0.004

различных расходах СаО-содержащего флюсаdifferent costs of CaO-containing flux

Таблица 5. Результаты экспериментальных исследований по рафинированию никелистого чугуна приTable 5. The results of experimental studies on the refinement of nickel cast iron with

№ опыта No. experience СаО, % от чугуна CaO % of cast iron Ре/СаО Re / CaO Содержание в шлаке, % масс. The content in the slag,% of the mass. Содержание в ферроникеле, % масс. The content in ferronickel,% mass. Νί Νί Со With Ре Re 3ίΟ₂ 3ίΟ ₂ СаО CaO А1₂0зA1 ₂ 0h м^о m ^ o 8 8 Р R Νί Νί Со With Сг SG С FROM 8 8 Р R 26 26 25 25 5,70 5.70 0,187 0.187 59,8 59.8 10,5 10.5 0,2 0.2 0,4 0.4 0,041 0,041 0,028 0,028 34,9 34.9 - - 0,016 0.016 0,002 0.002 0,035 0,035 0,036 0,036 27 27 50 fifty 2,85 2.85 0,135 0.135 - - 53,6 53.6 6,7 6.7 18,8 18.8 0,4 0.4 0,7 0.7 0,039 0,039 0,027 0,027 33,8 33.8 - - 0,017 0.017 0,003 0.003 0,028 0,028 0,009 0.009

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM

Claims (6)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Способ переработки латеритных никелевых руд с получением в качестве промежуточного продукта ферроникелевого сырья, отличающийся тем, что ферроникелевое сырье подвергают рафинированию в печи с боковым дутьем кислородсодержащим газом в присутствии угля и СаО-содержащего флюса с получением товарного ферроникелевого продукта и шлака, причем диапазон удельного расхода кислорода в кислородсодержащем газе составляет от 5 до 360 нм³/т ферроникелевого сырья, а массовое отношение концентраций железа и оксида кальция Ре/СаО в шлаке поддерживают в пределах от 6 до 0,7.1. A method of processing lateritic nickel ores to produce ferronickel raw materials as an intermediate product, characterized in that the ferronickel raw materials are subjected to refining in a side-blast furnace with an oxygen-containing gas in the presence of coal and CaO-containing flux to produce a marketable ferronickel product and slag, and the specific gravity range oxygen consumption in an oxygen-containing gas is from 5 to 360 nm ³ / t of ferronickel raw materials, and the mass ratio of the concentrations of iron and calcium oxide Fe / CaO in the slag supports yut in the range from 6 to 0.7. 2. Способ по п.1, в котором в качестве ферроникелевого сырья используют ферроникелевую крицу.2. The method according to claim 1, in which the ferronickel raw materials use ferronickel ring. 3. Способ п.1, в котором в качестве ферроникелевого сырья используют никелистый чугун.3. The method of claim 1, wherein nickel cast iron is used as ferronickel raw material. 4. Способ по любому из пп.1-3, в котором совместно с боковым дутьем кислородсодержащим газом подают углеводородное топливо4. The method according to any one of claims 1 to 3, in which, together with a side blast of oxygen-containing gas serves hydrocarbon fuel 5. Способ по любому из пп.1-3, в котором в печь подают дополнительные флюсующие компоненты, увеличивающие серопоглотительную и фосфоропоглотительную способность шлака.5. The method according to any one of claims 1 to 3, in which additional fluxing components are added to the furnace, which increase the sulfur absorption and phosphorus absorption capacity of the slag. 6. Способ по любому из пп.1-3, в котором при необходимости дополнительно осуществляют внепечную десульфурацию ферроникелевого продукта непосредственно после выпуска металла из печи.6. The method according to any one of claims 1 to 3, in which, if necessary, an extra-furnace desulfurization of the ferronickel product is additionally carried out immediately after the metal is discharged from the furnace.