JP2021021090A - 酸化鉱石の製錬方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本実施の形態に係る酸化鉱石の製錬方法は、原料鉱石である酸化鉱石(酸化物)を炭素質還元剤と混合し、その混合物(ペレット)に対して製錬炉(還元炉)内で還元処理を施すことによって、メタルとスラグとを生成させるものである。
還元剤乾燥工程S1は、原料成分である、炭素質還元剤を乾燥する工程である。このように後述する混合工程にて酸化鉱石と混合するに先立って炭素質還元剤を乾燥することにより、得られるメタルの品位を高めることができる。
混合工程S2は、ニッケル酸化鉱石と還元剤乾燥工程により乾燥した炭素質還元剤とを混合して混合物を得る工程である。具体的に、混合工程S2では、まず、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に、炭素質還元剤を添加して混合し、また任意成分の添加剤として、鉄鉱石、フラックス成分、バインダー等の、例えば粒径が0.2mm以上0.8mm以下程度の粉末を添加して混合し、混合物を得る。なお、混合処理は、混合機等を用いて行うことができる。
還元工程S3は、得られた混合物を加熱して還元処理を施してメタルとスラグとを含む還元物を得る工程である。還元工程S3における加熱還元処理により、製錬反応(還元反応)が進行して、フェロニッケルメタル(以下、単に「メタル」という)と、フェロニッケルスラグ(以下、単に「スラグ」という)とが分かれて生成する。
回収工程S4は、得られた還元物からメタルを回収する工程である。部分還元処理を施した場合には、混合物に対する還元加熱処理によって得られた、メタル相(メタル固相)とスラグ相(スラグ固相)とを含む混在物(還元物)からメタル相を分離して回収する。
まず、原料鉱石としての炭素質還元剤(石炭粉、平均粒径:約80μm)を乾燥温度200℃の大気雰囲気内に3時間保持し、表2に示す水分率となるように炭素質還元剤を乾燥させた。なお、比較例では、炭素質還元剤に対する乾燥処理を行わなかった。
ニッケルメタル化率=メタル中のニッケルの質量/(還元物中の全てのニッケルの質量)×100(%) ・・・(1)式
メタル中ニッケル含有率=メタル中のニッケルの質量/(メタル中のニッケルと鉄の合計質量)×100(%) ・・・(2)式
ニッケルメタル回収率=回収されたニッケルの量/(投入した鉱石の量×鉱石中のニッケル含有割合)×100 ・・・(3)式
Claims (4)
- 酸化鉱石と炭素質還元剤とを含む混合物を得る混合工程と、
前記混合物を還元炉に装入し、該混合物に還元処理を施してメタルとスラグとを含む還元物を得る還元工程と、を有する酸化鉱石の製錬方法であって、
前記混合工程にて前記酸化鉱石と混合するに先立ち、前記炭素質還元剤を予め乾燥する還元剤乾燥工程を有する
酸化鉱石の製錬方法。 - 前記還元剤乾燥工程では、前記炭素質還元剤の水分率が10質量%以下となるように乾燥する
請求項1に記載の酸化鉱石の製錬方法。 - 前記炭素質還元剤は石炭である
請求項1又は2に記載の酸化鉱石の製錬方法。 - 前記酸化鉱石はニッケル酸化鉱石である
請求項1から3のいずれかに記載の酸化鉱石の製錬方法。
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