CN112143889B - 基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，其中，装置包括给料系统、矿热炉加热还原系统、出铁出渣系统以及余热回收系统，其中，所述给料系统，用于将炉料输送至所述矿热炉加热还原系统；所述矿热炉加热还原系统，用于对所述炉料进行加热还原处理；所述出铁出渣系统，用于处理所述矿热炉加热还原系统处理后的硅铝铁、炉渣；所述余热回收系统，用于回收所述矿热炉在对所述炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热。利用本发明，能够解决由于镍铁渣的活性低、稳定性差而导致的综合利用渠道少、利用成本高等问题。

Description

基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法

技术领域

本发明涉及冶金工业废渣处理领域，更为具体地，涉及一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法。

背景技术

镍铁渣分为干渣，水渣或高镍渣，低镍渣等不同类型。干渣中含金属镍铁合金较高，水渣中镍铁合金含量则较低，高镍渣中的镍铁合金镍含量高，几乎不上磁。低镍渣中的金属镍铁合金镍含量低，导磁率较高。

随着我国冶炼镍铁合金规模逐步扩大，镍铁渣排放量也逐渐增大。近年来，我国镍铁渣年排放量超3000万吨，已成为我国继铁渣、钢渣、赤泥之后第四大冶炼渣。大量镍铁渣堆放处理或深海填埋，不仅占用土地、污染环境，还给镍铁冶炼的可持续发展带来严峻挑战。因此，大力开展镍铁渣综合利用的研究对我国乃至世界的镍铁行业意义重大。

现有的利用方法：

1、镍铁渣用作混凝土集料：

镍铁渣用作混凝土集料，可以节约砂石，具有良好的经济与社会效益。镍铁渣是一种合成无机聚合物的良好集料，在适宜的条件下甚至还可以制.备出内部结构密实、吸水率极低、抗压强度高达118MPa的胶凝材料，如现在工业上常用水淬镍铁渣生产混凝土的方法，该方法显著提高了水淬镍铁渣在混凝土中的掺量，改善了混凝土集料的集配问题和和易性，同时镍铁渣不会因为MgO含量高而影响其作为活性混合材的使用。

2、制造矿渣纤维：

和粉煤灰为原料制造矿渣纤维的方法类似，属于合金废渣以及粉煤灰再利用技术领域。以粉煤灰作为调质剂，其中粉煤灰中SiO₂含量大于40％，Al₂O₃含量大于30％，铁合金废渣与调质剂的质量配比为：64％～80％的铁合金废渣、20～36％的粉煤灰。混熔渣液的温度加热至1500℃～1550℃，加热后并保温，保温时间为45min～65min，制丝温度在1450℃～1500℃之间。有效利用高温镍铁合金废渣和粉煤灰用于矿渣纤维生产，减少环境污染，贯彻国家清洁生产的要求，投资费用较低，技术可靠，生产经济效益明显。

3、制造微晶石板：

高岭土作为附加剂，高岭土粒度小于0.5mm，合金废渣液和附加剂按85～90∶10～15质量比例称量，将附加剂加热至1300℃～1400℃；混熔保温温度在1450℃～1500℃，保温时间为30min～45min，混熔过程需搅拌；混熔后熔渣水淬冷却；将水淬渣装入球磨机进行研磨，研磨后渣粉装入模具，送入结晶窑或结晶隧道，加热到950℃～1000℃，保温进行晶化处理120min～180min，晶化处理后随炉冷却或缓冷冷却，冷却速度5～8℃/min，最后脱模得到微晶石成品。

综上所述，镍铁渣主要是腐殖土型的红土矿在电炉还原熔炼镍铁的过程中得到的。其原料和生产工艺基本相同，所以不同厂家产生电炉镍铁冶炼渣的组成基本相同。其主要成分是SiO₂、MgO和FeO，次要成分是Cr₂O₃、Al₂O₃、CaO等，属于FeO-MgO-SiO₂三元渣系，镍铁渣矿物结构以玻璃态为主，RD结果表明，其主要的矿物组成是2MgO·SiO₂、FeO·SiO₂和MgO·SiO₂镍铁渣中可回收有价金属较少、镁高钙低，从而导致了镍铁渣具有活性低、稳定性差、综合利用渠道少、利用成本高的特点。

为解决上述问题，本发明提供了一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，以解决由于镍铁渣的活性低、稳定性差而导致的综合利用渠道少、利用成本高等问题。

本发明提供一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，包括：给料系统、矿热炉加热还原系统、出铁出渣系统以及余热回收系统，其中，

所述给料系统，用于将炉料输送至所述矿热炉加热还原系统；

所述矿热炉加热还原系统，用于对所述炉料进行加热还原处理；

所述出铁出渣系统，用于处理所述矿热炉加热还原系统处理后的硅铝铁以及炉渣；

所述余热回收系统，用于回收所述矿热炉在对所述炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热。

此外，优选的方案是，所述上料给料系统包括上料皮带、炉顶布料器、炉顶料仓以及与所述炉顶料仓相连接的下料管，其中，

所述下料管的出料口位于所述矿热炉上部，且位于所述熔池的上部料堆上；

通过所述上料皮带将所述炉料运输至所述炉顶布料器，所述炉顶布料器将所述炉料旋转加入至所述炉顶料仓中，通过所述下料管将所述炉顶料仓的所述炉料送至所述矿热炉中；其中，

所述炉料为固态镍铁渣、还原剂以及稀渣剂。

此外，优选的方案是，在所述炉顶料仓的内部设置有耐火保温层，其中，

所述耐火保温层，用于对所述炉顶料仓内的所述炉料进行保温。

此外，优选的方案是，所述矿热炉加热还原系统包括炉体、设置在所述炉体上部及炉内的电极、设置在所述矿热炉炉体内壁上的喷枪，其中，

所述电极插入到所述炉体内的炉料中，在电流作用下产生的高温作用到的区域形成熔池及炉料热区，并且所述熔池在所述电极的作用下熔化还原所述炉体内的炉料，形成硅铝铁水和炉渣；

在所述喷枪上包裹有碳化硅衬，所述喷枪将部分还原剂及部分稀渣剂喷入所述熔池中。

此外，优选的方案是，所述电极为自醅电极或石墨电极，其中，

所述电极通过独立变压器、水冷铜管、夹持器及水冷软电缆供电。

此外，优选的方案是，所述出铁出渣系统包括设置在所述炉体一侧壁上的出铁口、设置在所述炉体另一侧壁上的出渣口，并且所述出渣口高于所述出铁口；

在所述出铁口处设置有铁水包和用于运输所述铁水包的铁水包车；

在所述出渣口处设置有保温渣包和用于运输所述保温渣包的渣包车。

此外，优选的方案是，在所述炉体内靠近炉墙处形成半凝态以及固态的死料层；

在所述炉体内底部设置有死铁层，并且，所述死铁层设置在所述铁水出口的下方。

此外，优选的方案是，所述余热回收系统包括设置在所述炉体顶端的烟罩、设置在所述烟罩上的排烟管，其中，所述排烟管与炉料烘干机连接，

所述排烟管将所述炉体内产生的热烟气导入所述炉料烘干机，并烘干加热所述矿热炉加热还原系统所需炉料。

此外，优选的方案是，所述烟罩为密闭矮烟罩或半密闭矮烟罩；其中，所述电极垂直设置在所述炉体上部和炉内，且所述电极的上端设置在所述烟罩外部，所述排烟管包括多个排烟管，所述多个排烟管分别设置在所述电极的外侧，并且每个排烟管到所述电极的距离相等。

本发明还提供一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的方法，采用上述基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置进行冶炼，具体冶炼方法包括：

通过给料系统将炉料输送至矿热炉加热还原系统中，其中，在所述给料系统中设置有对所述炉料保温的耐火保温层；

通过所述矿热炉加热还原系统对所述炉料进行加热还原处理，其中，

所述矿热炉加热还原系统包括炉体、设置在所述炉体内的电极，所述电极插入到所述炉体内的炉料中，在电流作用下产生的高温所作用到的区域形成熔池，并且所述熔池在所述电极的作用下熔化还原所述炉体内的炉料，形成铁水和炉渣；

通过出铁出渣系统对形成的铁水和炉渣进行处理；

并通过余热回收系统回收述矿热炉在对所述炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热。

从上面的技术方案可知，本发明提供的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，通过加热还原系统将镍铁渣中铁、铝、硅还原成硅铝铁，富集氧化镁渣作可为氧化镁耐火材料或在后续的工艺中利用硅铝铁渣炼镁，达到综合利用镍铁渣的目的；其中，由于硅、铝、铁的共同存在，使铝、硅的热力学还原温度大大降低，大气压下控制还原温度低于1800℃，即可在还原硅、铝的同时不还原镁，在生产硅铝铁的同时达到富集氧化镁的目的；通过喷枪将部分还原剂和稀渣剂喷吹至熔池中，对熔池内的镍铁渣进行还原冶炼，在渣中加入稀渣剂，高氧化镁的炉渣粘度可使硅铝铁渣转化为工业生产可接受的液态稀渣，使富氧化镁的镍铁渣冶炼硅铝铁成为可能，避免常规工艺中将液态渣冷却后再熔化冶炼的操作，减少热量损失、降低冶炼电耗、以及降低二氧化碳的排放量，使冶炼速度提高，节约冶炼成本。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为根据本发明实施例的基于矿热炉镍铁渣冶炼硅铝铁的装置主视图；

图2为根据本发明实施例的基于矿热炉镍铁渣冶炼硅铝铁的装置俯视图。

其中，1、炉顶料仓，2、下料管，3、炉体，4、烟罩，5、排烟管，6、电极，7、熔池，8、出铁口，9、出渣口，10、铁水包车，11、铁水包，12、保温渣包，13、喷枪，14、炉墙，15、死料层，16、死铁层。

在所有附图中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

具体实施方式

在下面的描述中，出于说明的目的，为了提供对一个或多个实施例的全面理解，阐述了许多具体细节。然而，很明显，也可以在没有这些具体细节的情况下实现这些实施例。

针对前述提出的由于镍铁渣的活性低、稳定性差而导致的综合利用渠道少、利用成本高等问题，本发明提出了一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，通过加热还原系统将镍铁渣中铁、铝、硅还原成硅铝铁，富集氧化镁渣作可为氧化镁耐火材料或在后续的工艺中利用硅铝铁渣炼镁，达到综合利用镍铁渣的目的。

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

为了说明本发明提供的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置的结构，图1至图2分别从不同角度对基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置的结构进行了示例性标示，具体地，图1示出了根据本发明实施例的基于矿热炉镍铁渣冶炼硅铝铁的装置主视结构；图2示出了根据本发明实施例的基于矿热炉镍铁渣冶炼硅铝铁的装置俯视结构。

如图1和图2共同所示，本发明提供的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，包括：给料系统、矿热炉加热还原系统、出铁出渣系统以及余热回收系统，其中，给料系统用于将炉料输送至矿热炉加热还原系统；矿热炉加热还原系统用于对炉料进行加热还原处理；出渣系统用于处理矿热炉加热还原系统处理后的硅铝铁、炉渣；余热回收系统用于回收所述矿热炉在对炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热。

在本发明的实施例中，炉料为按比例混合的固态镍铁渣、还原剂以及稀渣剂。其中，采用固态镍铁渣作为原料，首先将镍铁渣筛分，5-80mm的块状渣作为原料的一部分，小于5mm的镍铁渣采用纸浆粘结剂冷态压球或滚球，球径10-30mm，湿态球利用矿热炉烟气烘干后，与其他原料混匀送矿热炉的炉顶料仓作为冶炼硅铝铁的原料，也就是说，固态镍铁渣包括5-80mm的块状镍铁渣和球径10-30mm的镍铁渣球。

还原剂采用焦炭或者半焦，稀渣剂为3-15％的稀渣剂，高氧化镁的炉渣粘度即可使硅铝铁渣转化为工业生产可接受的液态稀渣，硅铝铁的冶炼成为可能。

在本发明的实施例中，上料给料系统包括上料皮带、炉顶布料器、炉顶料仓1以及与所述炉顶料仓1相连接的下料管2，其中，下料管2的出料口与矿热炉的炉体3中，且位于熔池7的上部。

其中，通过上料皮带将炉料运输至炉顶布料器，炉顶布料器将炉料旋转至炉顶料仓1并加入其中，通过下料管2将炉顶料仓1的所述炉料送至所述矿热炉中。即：通过上料皮带、炉顶布料器将炉料(还原剂焦炭或半焦以及稀渣剂与镍铁渣球混合)后送入矿热炉炉顶料仓1，炉料缓慢地补充进入熔池内。

其中，在炉顶料仓1的内部设置有耐火保温层，其中，耐火保温层，用于对所述炉顶料仓内的所述炉料进行保温。矿热炉的炉顶料仓1根据炉子容量的大小可以是9个以上。下料管2的内部衬有耐火材料及保温材料(即为耐火保温层)，可以实现热料保温热装，利于炉膛温度的热量保证，同时可以降低冶炼电耗。

在本发明的实施例中，矿热炉加热还原系统包括炉体、设置在炉体内的电极、设置在矿热炉炉体内壁上的喷枪，其中，电极插入到炉体内的炉料中，在电流作用下产生的高温所作用到的区域形成熔池，并且熔池在电极的作用下熔解炉体内的炉料，还原形成铁水和炉渣；在喷枪上包裹有碳化硅衬，喷枪将部分还原剂及部分稀渣剂喷入熔池中。

其中，电极为自醅电极或石墨电极，其中，电极通过独立变压器、水冷铜管、夹持器及水冷软电缆供电。在本发明的实施例中，电极的数量为三个，在除尘密闭矮烟罩或半密闭罩4上设置3个电极孔，自醅电极或石墨电极6插入炉料中电阻或电弧加热熔池炉料，形成铁水熔池7和炉渣；并且电极由3个呈120°分布的独立变压器通过水冷铜管及水冷软电缆、夹持器供电，软电缆通过电极压放机构将电能输入电极。

其中，在炉体3上开洞插入包裹碳化硅衬的喷枪13，向熔池喷入部分还原剂焦粉或半焦粉及部分稀渣剂，即：矿热炉可以采用密闭矮烟罩冶炼，也可以半密闭冶炼，其中半密闭冶炼在炉墙上设1-3个喷枪13，载气选用氮气，用于调节炉内还原剂和稀渣剂的加入量。

在本发明的实施例中，出铁出渣系统包括设置在炉体3一侧壁上的出铁口8、设置在炉体3另一处壁上的出渣口9，并且出渣口9高于所述出铁口8；在出铁口8处设置有铁水包11和用于运输所述铁水包11的铁水包车10；在所述出渣口9处设置有3保温渣包12和用于运输所述保温渣包的渣包车。

其中，在炉体内靠近炉墙14处形成半凝态以及固态的死料层15；在所述炉体3内底部设置有死铁层16，并且，所述死铁层16设置在所述出铁口8的下方。

由于冶炼过程复杂，在炉墙14存在半凝态及固体死料层15，矿热炉优先采用电极6与炉墙14等距离的六角形或圆弧型炉体冶炼，其好处为死料层15可控且少，便于出铁和出渣。

在本发明的实施例中，采用大电流短弧操作，保证熔池有足够的热量，加料速度与供电功率相配合，力求电极深插，避免炉底上涨，根据炉内铁水及炉渣的产生量周期性地放铁、出渣，铁水出到炉侧铁水包车10的铁水包11中，炉渣根据后部工序可以采用保温渣包12出渣，也可以采用水淬出渣。

在本发明的实施例中，余热回收系统包括设置在炉体3顶端的烟罩4、设置在烟罩4上的排烟管5，其中，排烟管5与炉料烘干机连接，排烟管5将所述炉体3内产生的热烟气导入所述炉料烘干机，并烘干加热所述矿热炉加热还原系统所需炉料。

其中，烟罩4为密闭矮烟罩或半密闭矮烟罩；其中，电极6垂直设置在所述炉体3内，且所述电极3的上端设置在所述烟罩4外部，所述排烟管5包括多个排烟管，所述多个排烟管分别设置在所述电极6的外侧，并且每个排烟管5到所述电极6的距离相等。在本发明的实施例中，排烟管可以为两个排烟管，或者更多个排烟管。

本发明还提供一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的方法，采用上述基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置进行冶炼，具体冶炼方法包括：

通过给料系统将炉料输送至矿热炉加热还原系统中，其中，在所述给料系统中设置有对所述炉料保温的耐火保温层；

通过所述矿热炉加热还原系统对所述炉料进行加热还原处理，其中，

所述矿热炉加热还原系统包括炉体、设置在所述炉体内的电极，所述电极插入到所述炉体内的炉料中，在电流作用下产生的高温所作用到的区域形成熔池，并且所述熔池在所述电极的作用下熔解还原所述炉体内的炉料，形成铁水和炉渣；

通过出铁出渣系统对形成的铁水和炉渣进行处理；

并通过余热回收系统回收述矿热炉在对所述炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热。

在大气压下，冶炼还原的方程式为：

SiO₂(s)+5C(s)+Fe₂O₃→2Si-Fe(l)+5CO(g)

Al₂O₃+3C+Si+Fe→2Al-Si-Fe+3CO(g)

其中，还原剂为焦炭或半焦。

其中，稀渣剂与镍铁渣的重量百分比为：3％-15％；和/或，稀渣剂为Ca F₂、Mg F₂、NaF、KF、BaCl₂中的任意一种或任意几种按照任意比例混合而成。

通过上述实施方式可以看出，本发明提供的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，，通过加热还原系统将镍铁渣中铁、铝、硅还原成硅铝铁，富集氧化镁渣作可为氧化镁耐火材料或在后续的工艺中利用硅铝铁渣炼镁，达到综合利用镍铁渣的目的；其中，由于硅、铝、铁的共同存在，使铝、硅的热力学还原温度大大降低，大气压下控制还原温度低于1800℃，即可在还原硅、铝的同时不还原镁，在生产硅铝铁的同时达到富集氧化镁的目的；通过喷枪将部分还原剂和稀渣剂喷吹至熔池中，对熔池内的镍铁渣进行还原冶炼，在渣中加入稀渣剂，高氧化镁的炉渣粘度可使硅铝铁渣转化为工业生产可接受的液态稀渣，并吸收熔池产生的硅、铝气态物质，使富氧化镁的镍铁渣冶炼硅铝铁成为可能，避免常规工艺中将液态渣冷却后再熔化冶炼的操作，减少热量损失、降低冶炼电耗、以及降低二氧化碳的排放量，使冶炼速度提高，节约冶炼成本。

如上参照附图以示例的方式描述了根据本发明提出的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置及其方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。

Claims (8)

1.一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，包括：给料系统、矿热炉加热还原系统、出铁出渣系统以及余热回收系统，其中，

所述给料系统，用于将炉料输送至所述矿热炉加热还原系统；

所述矿热炉加热还原系统，用于对所述炉料进行加热还原处理；

所述出铁出渣系统，用于处理所述矿热炉加热还原系统处理后的硅铝铁以及炉渣；

所述余热回收系统，用于回收所述矿热炉在对所述炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热；

通过所述矿热炉加热还原系统将镍铁渣中铁、铝、硅还原成硅铝铁，由于硅、铝、铁的共同存在，使铝、硅的热力学还原温度大大降低，控制还原温度低于1800℃，可在还原硅、铝的同时不还原镁，在生产硅铝铁的同时生产氧化镁；

所述矿热炉加热还原系统包括炉体、设置在所述炉体上部及炉内的电极、设置在所述矿热炉炉体内壁上的喷枪，其中，

所述电极插入到所述炉体内的炉料中，在电流作用下产生的高温所作用到的区域形成熔池及炉料热区，并且所述熔池在所述电极的作用下熔化还原所述炉体内的炉料，形成硅铝铁水和炉渣；

在所述喷枪上包裹有碳化硅衬，所述喷枪将部分还原剂及部分稀渣剂喷入所述熔池中；

所述电极为自醅电极或石墨电极，其中，

所述电极通过独立变压器、水冷铜管、夹持器及水冷软电缆供电。

2.如权利要求1所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，

所述给料系统包括上料皮带、炉顶布料器、炉顶料仓以及与所述炉顶料仓相连接的下料管，其中，

所述下料管的出料口位于所述矿热炉上部，且插入所述矿热炉的熔池的上部料堆上；

通过所述上料皮带将所述炉料运输至所述炉顶布料器，所述炉顶布料器将所述炉料旋转加入至所述炉顶料仓中，通过所述下料管将所述炉顶料仓的所述炉料送至所述矿热炉中；其中，

所述炉料为固态镍铁渣、还原剂以及稀渣剂。

3.如权利要求2所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，

在所述炉顶料仓的内部设置有耐火保温层，其中，

所述耐火保温层，用于对所述炉顶料仓内的所述炉料进行保温。

4.如权利要求1所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，

所述出铁出渣系统包括设置在所述炉体一侧壁上的出铁口、设置在所述炉体另一侧壁上的出渣口，并且所述出渣口高于所述出铁口；

在所述出铁口处设置有铁水包和用于运输所述铁水包的铁水包车；

在所述出渣口处设置有保温渣包和用于运输所述保温渣包的渣包车。

5.如权利要求4所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，

在所述炉体内靠近炉墙处形成半凝态以及固态的死料层；

在所述炉体内底部设置有死铁层，并且，所述死铁层设置在所述铁水出口的下方。

6.如权利要求1所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，

所述余热回收系统包括设置在所述炉体顶端的烟罩、设置在所述烟罩上的排烟管，其中，所述排烟管与炉料烘干机连接，

所述排烟管将所述炉体内产生的热烟气导入所述炉料烘干机，并烘干加热所述矿热炉加热还原系统所需炉料。

7.如权利要求6所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置，其特征在于，

所述烟罩为密闭矮烟罩或半密闭矮烟罩；其中，

所述电极垂直设置在所述炉体上部和炉内，且所述电极的上端设置在所述烟罩外部，所述排烟管包括多个排烟管，所述多个排烟管分别设置在所述电极的外侧，并且每个排烟管到所述电极的距离相等。

8.一种基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的方法，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的基于矿热炉固态镍铁渣冶炼硅铝铁的装置进行冶炼，具体冶炼方法包括：

通过给料系统将炉料输送至矿热炉加热还原系统中，其中，在所述给料系统中设置有对所述炉料保温的耐火保温层；

通过所述矿热炉加热还原系统对所述炉料进行加热还原处理，其中，所述矿热炉加热还原系统包括炉体、设置在所述炉体内的电极，所述电极插入到所述炉体内的炉料中，在电流作用下产生的高温所作用到的区域形成熔池，并且所述熔池在所述电极的作用下熔化还原所述炉体内的炉料，形成铁水和炉渣；

通过出铁出渣系统对形成的铁水和炉渣进行处理；

并通过余热回收系统回收述矿热炉在对所述炉料进行加热还原处理时产生的烟气余热。

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