JP5967617B2 - Ferronickel smelting method - Google Patents

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Description

本発明は、フェロニッケルの製錬方法に関し、より詳しくは、原料のニッケル酸化鉱を焼成するロータリーキルンにて生じた焼結塊による操業トラブルを防止して、効率的な操業を可能にするフェロニッケルの製錬方法に関する。   The present invention relates to a ferronickel smelting method, and more specifically, ferronickel that enables efficient operation by preventing operation troubles caused by a sintered ingot generated in a rotary kiln for firing raw material nickel oxide ore. Relates to the smelting method.

フェロニッケル製錬においては、ニッケル酸化鉱(以下、単に「鉱石」ともいう。)を原料として、鉱石を乾燥させる乾燥工程、乾燥した鉱石の焼成(並びに部分還元)を行う焼成工程、得られた焼成鉱石(焼鉱)を還元熔解する還元熔解工程等の工程を経て、フェロニッケルを生産する(例えば、特許文献1参照。)。   In ferronickel smelting, a nickel oxide ore (hereinafter also simply referred to as “ore”) is used as a raw material, a drying step for drying the ore, and a firing step for firing the dried ore (and partial reduction) are obtained. Ferronickel is produced through a process such as a reductive melting process for reducing and melting calcined ore (calcined ore) (see, for example, Patent Document 1).

より詳しく説明すると、乾燥工程においては、ロータリーキルン(ロータリードライヤー)を使用し、35〜45%の水分を含有する原料鉱石に対して乾燥処理を施すことによって、含有水分が32〜34%程度の中間物(以下、「乾燥鉱石」という。)を生成する。   More specifically, in the drying step, a rotary kiln (rotary dryer) is used, and the raw ore containing 35 to 45% moisture is subjected to a drying treatment so that the moisture content is about 32 to 34%. Product (hereinafter referred to as “dry ore”).

次に、焼成工程においては、ロータリーキルンを使用し、乾燥工程を経て得られた乾燥鉱石に対して焼成処理を施すことによって、その乾燥鉱石に含まれる水分をほぼ完全に除去した中間物(以下、「焼鉱」という。)を生成する。なお、このロータリーキルン内では、水分が取り除かれるとともに鉱石の部分的な還元も行われて焼鉱となる。   Next, in the calcining step, a rotary kiln is used, and by subjecting the dried ore obtained through the drying step to a calcining treatment, an intermediate (hereinafter, referred to as “the intermediate” in which moisture contained in the dried ore is almost completely removed) It is called “calcined ore”. In this rotary kiln, moisture is removed and partial reduction of the ore is also performed to form a burned ore.

そして、還元熔解工程においては、産出された焼鉱を電気炉内に投入して還元熔融することによって、フェロニッケルを生産する。   In the reduction melting step, the produced sinter is put into an electric furnace and reduced and melted to produce ferronickel.

ところで、上述した焼成工程においては、ロータリーキルンにて乾燥鉱石が焼成されて粒径10〜100mm程度の焼鉱が産出され、計量ホッパーで計量された後に、次工程の還元熔解工程における電気炉に搬送されて投入される。このとき、焼鉱は、所定の範囲に保持しつつ電気炉への投入口から電気炉内に投入される。   By the way, in the firing step described above, dry ore is fired in a rotary kiln to produce a burned ore with a particle size of about 10 to 100 mm, and after being measured by a weighing hopper, it is transported to the electric furnace in the subsequent reduction melting step. Is thrown in. At this time, the sinter is put into the electric furnace from the inlet to the electric furnace while being kept in a predetermined range.

実操業においては、焼鉱が生成される際に、ロータリーキルンの排出端側の温度が所定の温度より高くなり過ぎると、乾燥鉱石の一部が熔融してロータリーキルン内壁に付着し易くなり、そして操業を続けるに従い徐々に成長して、ロータリーキルンの内壁にリング状の付着物(以下、「ベコ」ともいう。)を形成することがある。このベコは、操業の途中でロータリーキルン内壁から剥離して落下し、最大寸法100〜500mm程度の塊状物(以下、「焼結塊」ともいう。)となる。   In actual operation, if the temperature at the discharge end of the rotary kiln becomes too high when the sinter is produced, some of the dry ore will melt and adhere to the inner wall of the rotary kiln. As the process continues, it gradually grows to form a ring-like deposit (hereinafter also referred to as “beco”) on the inner wall of the rotary kiln. This beco peels off from the inner wall of the rotary kiln during operation and falls into a lump (hereinafter also referred to as “sintered lump”) having a maximum dimension of about 100 to 500 mm.

このような焼結塊が、産出された焼鉱と混在したままの状態で次工程に移送されると、計量ホッパーの排出口部分や電気炉への投入口部分等における閉塞の原因となり、各工程における処理操業が停止するといったトラブルを発生させる。   If such a sintered ingot is transferred to the next process in a state where it is mixed with the produced sinter, it will cause clogging in the discharge part of the weighing hopper, the input part to the electric furnace, etc. Trouble that processing operation in the process stops is generated.

そういったトラブルを回避するため、ロータリーキルンで発生した焼結塊を、ロータリーキルン排出端に続いて設けられた篩分装置によって生成した焼鉱と分離し、その後、分離した焼結塊を取り扱い可能な温度まで低下させてから、乾燥工程におけるロータリードライヤーにまで戻して繰り返し処理する方法が採られてきた。   In order to avoid such troubles, the sintered ingot generated in the rotary kiln is separated from the sinter produced by the sieving device provided next to the rotary kiln discharge end, and then the separated sintered ingot is brought to a temperature at which it can be handled. After reducing, the method of returning to the rotary dryer in the drying process and repeatedly treating has been employed.

しかしながら、このような従来の焼結塊の処理(繰り返し処理)では、分離した焼結塊の温度を取り扱い可能な温度まで下げ、さらに、最初の乾燥工程に戻して処理するため、操業全体の生産性を著しく低下させる要因となっていた。特に、焼結塊を乾燥工程等に繰り返すようにした場合、繰り返した焼結塊がロータリードライヤーやロータリーキルン内に装入される全処理対象のうちの数%を占めるようになるため、ロータリーキルンにて処理される乾燥鉱石の処理量のうちの数%は実質的に焼鉱として産出されないことになる。そのため、フェロニッケルの生産量を増加させようとした場合には、化石燃料等の使用量を増加させるといった対応が必要になっていた。   However, in the conventional processing of the sintered ingot (repetitive processing), the temperature of the separated sintered ingot is lowered to a temperature at which it can be handled, and further returned to the initial drying process for processing. It was a factor that significantly reduced the performance. In particular, if the sintered mass is repeated in the drying process, etc., the repeated sintered mass will occupy a few percent of the total processing target charged in the rotary dryer or rotary kiln. A few percent of the amount of dry ore treated will not be produced as a burned ore. Therefore, when trying to increase the production amount of ferronickel, it is necessary to take measures such as increasing the amount of fossil fuel used.

特開2011−225903号公報JP 2011-225903 A

そこで、本発明はこのような実情に鑑みて提案されたものであり、フェロニッケル製錬において、操業停止等のトラブルを回避しながら焼鉱の実収率を向上させ、フェロニッケルの増産を可能にするフェロニッケルの製錬方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been proposed in view of such circumstances, and in ferronickel smelting, the actual yield of sinter can be improved while avoiding troubles such as operation stoppage, and ferronickel production can be increased. An object of the present invention is to provide a method for smelting ferronickel.

本発明者らは、上述した目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、ロータリーキルンの排出端における焼鉱温度を所定の範囲に保持しながら焼成処理を行うとともに、そのロータリーキルンから生じる焼結塊に対してグリズリによる解砕処理やクラッシャーによる粉砕処理を施すことで、焼結塊の乾燥工程への繰り返し処理が不要となり、焼鉱の実収率を向上させることができることを見出し、本発明を完成させた。
なお、ここでいう「解砕」とは、凝固している塊(かたまり)をバラバラにする又は解きほぐすことである。以下、全文に亘って同様である。
また、ここでいう「粉砕」とは、物質を砕いて「粉体」を造るための操作のひとつである。以下、全文に亘って同様である。
As a result of intensive investigations to achieve the above-mentioned object, the present inventors have performed a firing process while maintaining the sinter temperature at the discharge end of the rotary kiln within a predetermined range, and sintered ingots generated from the rotary kiln. It has been found that by performing crushing treatment with grizzly and crushing treatment with crusher , repeated processing to the drying process of the sintered ingot is unnecessary, and the actual yield of the sinter can be improved, and the present invention is completed. I let you.
Note that the term “crushing” as used herein refers to breaking or unraveling a solidified lump. The same applies throughout the following.
Further, “pulverization” here is one of operations for crushing a substance to produce “powder”. The same applies throughout the following.

すなわち、本発明に係るフェロニッケルの製錬方法は、ニッケル酸化鉱をロータリーキルンにより焼成して焼鉱を産出する工程と、得られた焼鉱を電気炉に移送して還元熔解する工程とを含むフェロニッケルの製錬方法であって、前記ロータリーキルンの排出端の焼鉱温度を800〜900℃の範囲に制御して焼成処理を行い、該ロータリーキルン内に生じた焼結塊を産出された焼鉱と分離して、該焼結塊をグリズリにより解砕し篩分けする処理、及び/又は、該焼結塊をクラッシャーにより粉砕し篩分けする処理を行い、篩分け後に得られた篩下物を電気炉に移送することを特徴とする。 That is, the smelting method of ferronickel according to the present invention includes a step of firing a nickel oxide ore by a rotary kiln to produce a burned ore, and a step of transferring the obtained burned ore to an electric furnace and reducing and melting it. A smelting method of ferronickel, in which a calcination process is performed by controlling a calcination temperature at a discharge end of the rotary kiln in a range of 800 to 900 ° C., and a sinter formed in the rotary kiln is produced. The sintered mass is crushed and grinded with grizzly and / or the sintered mass is crushed with a crusher and sieved, and the sieving material obtained after sieving is obtained. It is characterized by being transferred to an electric furnace.

ここで、上述のフェロニッケルの製錬方法においては、前記篩分けに用いる篩の目開きが10〜100mmであることが好ましい。   Here, in the above-described ferronickel smelting method, it is preferable that a sieve opening used for the sieving is 10 to 100 mm.

また、焼鉱と分離した焼結塊を前記解砕し篩分けする処理を行った後に、篩分けして得られた篩上物に対して前記粉砕し篩分けする処理を行うことが好ましい。 Moreover, it is preferable to perform the said crushing and sieving process with respect to the sieve top obtained by sieving, after performing the said crushing and sieving process the sintered lump separated from the sinter.

また、前記焼結塊を前記解砕し篩分けする処理、前記焼結塊を前記粉砕し篩分けする処理においては、該焼結塊の温度を600〜900℃の範囲に維持して行うことが好ましい。 Further, the process of sieving the crushed said grilled Yuikatamari, in the process of sieving the pulverized the sintered Yuikatamari may be carried out while maintaining the temperature of該焼Yuikatamari in the range of 600 to 900 ° C. Is preferred.

また、篩分け後に得られた前記篩下物を、保温処理が施された移送設備により電気炉に移送することが好ましい。   Moreover, it is preferable to transfer the sieving material obtained after sieving to an electric furnace by a transfer facility that has been subjected to a heat treatment.

本発明に係るフェロニッケルの製錬方法によれば、ロータリーキルンから生じる焼結塊による操業トラブルを防止しながら、焼鉱の実収率を向上させることができ、石炭や重油等のエネルギー使用量を増加させることなく、フェロニッケルの増産が可能となる。   According to the smelting method of ferronickel according to the present invention, it is possible to improve the actual yield of sinter, while preventing operational troubles caused by sintered ingots generated from a rotary kiln, and increase the amount of energy used such as coal and heavy oil. It is possible to increase the production of ferronickel without causing it.

鉱石に対する焼成処理を行うロータリーキルンの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the rotary kiln which performs the baking process with respect to an ore. ロータリーキルンから排出された焼鉱を電気炉に搬送する流れと、ロータリーキルンから排出された焼結塊に対する処理の流れを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the flow of conveying the sinter discharged | emitted from the rotary kiln to an electric furnace, and the flow of a process with respect to the sintered ingot discharged | emitted from the rotary kiln.

以下、本発明に係るフェロニッケルの製錬方法の具体的な実施形態(以下、「本実施の形態」という。)について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更が可能である。   Hereinafter, a specific embodiment of the ferronickel smelting method according to the present invention (hereinafter referred to as “the present embodiment”) will be described in detail with reference to the drawings. In addition, this invention is not limited to the following embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, a change is possible.

≪フェロニッケル製錬の工程について≫
本実施の形態に係るフェロニッケルの製錬方法は、原料のニッケル酸化鉱をロータリーキルンにより焼成して焼鉱を産出する工程(焼成工程)と、得られた焼鉱を電気炉に搬送投入して還元熔解する工程(還元熔解工程)とを含むものである。
≪About ferronickel smelting process≫
In the smelting method of ferronickel according to the present embodiment, a raw nickel oxide ore is calcined by a rotary kiln to produce a calcined ore (calcining process), and the obtained calcined ore is carried into an electric furnace. And a step of reducing and melting (reducing and melting step).

<焼成工程>
焼成工程は、製錬原料であるニッケル酸化鉱を予備乾燥して得られた乾燥鉱石に対して、燃料の燃焼熱による焼成処理を施し、水分をほぼ完全に除去するとともに部分還元を行い、焼成鉱石(焼鉱)を産出する。この焼成工程における焼成処理は、ロータリーキルンにより行われる。
<Baking process>
In the firing process, dry ore obtained by pre-drying nickel oxide ore, which is a smelting raw material, is subjected to a firing process using the combustion heat of fuel to remove moisture almost completely and perform partial reduction, followed by firing. Produces ore (calcined ore). The baking process in this baking process is performed by a rotary kiln.

図1は、乾燥鉱石に対する焼成処理を行う向流加熱方式のロータリーキルンの概略構成図である。図1に示すロータリーキルン1には、前工程の乾燥工程にてドライヤー(ロータリードライヤー)によってニッケル酸化鉱の付着水分の一部が除去されて得られた乾燥鉱石が原料として装入される。そして、化石燃料の燃焼熱を利用して、その乾燥鉱石の水分をほぼ完全に除去して焼成するとともに部分還元処理が施されて、焼鉱を排出する。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a countercurrent heating type rotary kiln that performs a firing process on dry ore. In the rotary kiln 1 shown in FIG. 1, dry ore obtained by removing a part of moisture adhering to the nickel oxide ore by a dryer (rotary dryer) in the drying step of the previous step is charged as a raw material. Then, using the combustion heat of fossil fuel, the moisture of the dried ore is almost completely removed and fired, and a partial reduction treatment is performed to discharge the fired ore.

ニッケル酸化鉱(酸化ニッケル鉱石)としては、特に限定されないが、フェロニッケル製錬においてはガーニエライト鉱等が好ましく用いられる。ガーニエライト鉱の代表的な組成としては、乾燥鉱換算でNi品位が2.1〜2.5重量%、Fe品位が11〜23重量%、MgO品位が20〜28重量%、SiO品位が29〜39重量%、CaO品位が0.5重量%未満、灼熱減量が10〜15重量%である。 Although it does not specifically limit as nickel oxide ore (nickel oxide ore), Garnilite ore etc. are used preferably in ferronickel smelting. As a typical composition of garnierite ore, Ni grade is 2.1 to 2.5% by weight in terms of dry ore, Fe grade is 11 to 23% by weight, MgO grade is 20 to 28% by weight, and SiO 2 grade is 29 to 39% by weight, CaO grade is less than 0.5% by weight, and loss on ignition is 10 to 15% by weight.

ロータリーキルン1においては、その装入端1A(以下、「ロータリーキルン装入端1A」ともいう。)から乾燥鉱石が装入される。このロータリーキルン1に装入される乾燥鉱石は、上述したように、ドライヤーにより予備乾燥され付着水分の一部が除去された原料鉱石であり、その水分量の目安としては25〜35重量%程度である。   In the rotary kiln 1, dry ore is charged from its charging end 1A (hereinafter also referred to as "rotary kiln charging end 1A"). As described above, the dry ore charged into the rotary kiln 1 is a raw ore that has been pre-dried by a drier and part of the adhering water removed, and the amount of water is about 25 to 35% by weight as a guide. is there.

また、ロータリーキルン1において、その排出端1B(以下、「ロータリーキルン排出端1B」ともいう。)にはバーナー2が設けられており、排出端1Bから添加された重油等の化石燃料がそのバーナー2により焚かれて燃焼する。そして、その燃焼による燃焼熱によって、ロータリーキルン装入端1Aから装入されロータリーキルン1内を移動してきた乾燥鉱石が向流で加熱されることによって焼成されて焼鉱となる。このようにして乾燥鉱石が焼成されて生成した焼鉱は、粒径10〜100mm程度の大きさからなるものであり、その排出端1Bに連続して設けられた焼鉱排出用シュート3から排出され、搬送設備により電気炉の上部に設けられた炉上ビンまで搬送される。   Further, in the rotary kiln 1, a burner 2 is provided at the discharge end 1B (hereinafter also referred to as “rotary kiln discharge end 1B”), and fossil fuel such as heavy oil added from the discharge end 1B is transferred by the burner 2. Burned and burned. The dry ore charged from the rotary kiln charging end 1 </ b> A and moving through the rotary kiln 1 is baked by the countercurrent by the combustion heat generated by the combustion to become a calcined ore. The sinter produced by firing the dried ore in this way has a particle size of about 10 to 100 mm, and is discharged from the slag 3 for discharging the sinter ore provided continuously at the discharge end 1B. Then, it is transported to a furnace bin provided in the upper part of the electric furnace by a transport facility.

なお、図1に示すように、ロータリーキルン排出端1Bの連続する部位には、粒径10〜100mm程度の焼鉱と、ロータリーキルン内に発生した焼結塊(粒径100〜500mm程度)とを分離するためのロストル(篩分装置)4が設けられている。したがって、ロータリーキルン排出端1Bから排出された焼鉱は、そのロストル4を通過した後に焼鉱排出用シュート3を介して搬送設備に乗せられることになる。一方で、焼鉱と共に排出端1Bから排出された焼結塊は、その粒径が大きいことからロストル4上に残留することによって焼鉱と分離され、焼結塊排出用シュート11を介して焼結塊処理設備に移送される。なお、焼鉱と焼結塊との分離や焼結塊の処理については、後で詳しく説明する。   In addition, as shown in FIG. 1, in the continuous part of the rotary kiln discharge end 1B, the sinter with a particle size of about 10 to 100 mm and the sintered ingot (particle size of about 100 to 500 mm) generated in the rotary kiln are separated. A rooster (sieving device) 4 is provided. Therefore, the slag discharged from the rotary kiln discharge end 1 </ b> B passes through the rooster 4 and is then placed on the transport facility via the slag 3 for discharging the sinter. On the other hand, the sintered ingot discharged from the discharge end 1B together with the sinter is separated from the sinter by remaining on the rooster 4 because of its large particle size, and baked through the chute 11 for discharging the sintered ingot. It is transferred to a lump processing facility. The separation of the sinter and the sintered ingot and the processing of the sintered ingot will be described in detail later.

<還元熔解工程>
次に、還元熔解工程では、上述した焼成工程にて産出された焼鉱を電気炉(還元炉)に搬送投入して還元熔解する。具体的には、産出された焼鉱を炉上ビンに収容した後、その炉上ビンに接続された焼鉱シュートを介して、例えば三相交流電極式円形電気炉のような電気炉中に焼鉱を供給して還元熔融し、メタル(粗フェロニッケル)とスラグとを形成する。形成されたメタルとスラグは、比重差によりメタル層とスラグ層とに分離する。
<Reduction melting process>
Next, in the reduction melting step, the sinter produced in the firing step described above is transported into an electric furnace (reduction furnace) for reduction melting. Specifically, after the produced sinter is stored in a furnace bin, it is placed in an electric furnace such as a three-phase AC electrode type circular electric furnace through a slag chute connected to the furnace bin. The sinter is supplied and reduced and melted to form metal (crude ferronickel) and slag. The formed metal and slag are separated into a metal layer and a slag layer due to a specific gravity difference.

なお、本実施の形態においては、ロータリーキルン内で形成したベコに基づく焼結塊についても、所定の処理を施すことによって焼鉱と共に電気炉内に投入する。詳しくは後述する。   In the present embodiment, the sintered ingot based on the bevel formed in the rotary kiln is also put into the electric furnace together with the sinter by performing a predetermined treatment. Details will be described later.

≪焼結塊について≫
ここで、フェロニッケル製錬の実操業においては、ロータリーキルンにて焼成処理が施されて焼鉱が生成する際に、原料の乾燥鉱石の一部が熔融してロータリーキルン内壁に付着し、操業を続けるに従って徐々に成長して、ロータリーキルンの内壁に、いわゆるベコを形成させる。このベコは、操業の途中でロータリーキルン内壁から剥離して、最大寸法100〜500mm程度の焼結塊となってロータリーキルンから排出される。この焼結塊は、焼鉱と共に次工程に移送されると、例えば計量ホッパーの排出口部分や電気炉への投入口部分等における閉塞の原因となる。そのため、従来では、排出された焼結塊を乾燥工程におけるロータリードライヤーにまで戻して、繰り返し処理を行っていた。
≪About sintered ingot≫
Here, in the actual operation of ferronickel smelting, when the calcination process is performed in the rotary kiln and the sinter is produced, a part of the raw dry ore melts and adheres to the inner wall of the rotary kiln, and the operation is continued. The so-called beco is formed on the inner wall of the rotary kiln. This beco peels off from the inner wall of the rotary kiln during operation, and is discharged from the rotary kiln as a sintered lump having a maximum dimension of about 100 to 500 mm. When this sintered ingot is transferred to the next step together with the sinter, it causes clogging at, for example, the discharge port portion of the weighing hopper and the input port portion to the electric furnace. Therefore, conventionally, the discharged sintered ingot was returned to the rotary dryer in the drying process, and repeated processing was performed.

しかしながら、そのような従来の操業においては、繰り返した焼結塊が、ロータリードライヤーやロータリーキルン内に装入される全処理対象(全鉱石処理量)のうちの数%を占めるようになる。そして、その焼結塊の繰り返し処理は、フェロニッケル製錬の操業を継続させていく上で繰り返し行われるため、ロータリーキルンにて処理される乾燥鉱石処理量のうちの数%は焼鉱として得られない割合となる。つまり、鉱石処理量に対して100%の割合で焼鉱を産出することができない(焼鉱実収率を100%とすることはできない)ことになる。さらに、繰り返した焼結塊をロータリーキルン内で処理するためには、石炭や重油等のエネルギー使用量を増加させることが必要となり、その全処理量のうちの焼結塊が占める数%分だけエネルギー原単位が増加することになる。   However, in such a conventional operation, repeated sintered ingots occupy several percent of all treatment objects (total ore treatment amount) charged in a rotary dryer or rotary kiln. And since the repeated processing of the sintered ingot is repeated while continuing the operation of ferronickel smelting, several percent of the dry ore processing amount processed in the rotary kiln is obtained as calcined ore. No proportion. In other words, it is not possible to produce a burned ore at a rate of 100% with respect to the amount of ore treated (the actual yield of burned ore cannot be 100%). Furthermore, in order to process repeated sintered ingots in a rotary kiln, it is necessary to increase the amount of energy used for coal, heavy oil, etc., and only a few percent of the total amount of the sintered ingot occupies energy. The basic unit will increase.

≪フェロニッケルの製錬方法≫
そこで、本実施の形態に係るフェロニッケルの製錬方法では、焼結工程において、ロータリーキルン1の排出端1Bの焼鉱温度を800〜900℃の範囲に保持して焼成処理を行うとともに、ロータリーキルン1内に生じた焼結塊を産出された焼鉱と分離して、焼結塊をグリズリにより解砕し篩分けする処理、及び/又は、焼結塊をクラッシャーにより粉砕し篩分けする処理を行い、篩分け後に得られた篩下物を電気炉に搬送するようにする。以下、より具体的に説明する。
なお、上述のグリズリは、適切な目開きの篩面を有するバイブレーター付傾動式グリズリを用いることが好ましい。以下、全文に亘って同様である。
また、上述のクラッシャーにより粉砕し篩分けする処理は、例えば、バケット式ジョークラッシャー(メッカニカ・ブレガンゼーゼ社製)によって粉砕し、再び適切な目開きのバイブレーター付グリズリを用いて篩分けする。以下、全文に亘って同様である。
≪Smelting method of ferronickel≫
Therefore, in the ferronickel smelting method according to the present embodiment, in the sintering process, the firing temperature of the discharge end 1B of the rotary kiln 1 is maintained in the range of 800 to 900 ° C. to perform the firing treatment, and the rotary kiln 1 The sintered ingot generated inside is separated from the produced sinter, and the sintered ingot is crushed by grizzly and screened, and / or the sintered ingot is crushed by crusher and screened. The sieving material obtained after sieving is conveyed to an electric furnace. More specific description will be given below.
In addition, it is preferable to use the tilt type grizzly with a vibrator having a sieve surface with an appropriate opening as the above-mentioned grizzly. The same applies throughout the following.
Moreover, the process which grind | pulverizes with the above-mentioned crusher and sifts, for example, grind | pulverizes with a bucket type jaw crusher (made by Meccanica Breganzese), and sifts again using the grizzly with a vibrator of an appropriate opening. The same applies throughout the following.

<焼成処理における温度制御>
本実施の形態に係るフェロニッケルの製錬方法では、焼結工程において、ロータリーキルン排出端1Bの焼鉱温度を800〜900℃の範囲に制御して焼成処理を行うことが重要となる。ロータローキルン排出端1Bにおける焼鉱温度の制御方法としては、例えば、その排出端1Bに設けられたバーナー2に供給する石炭や重油等の化石燃料の供給量を適宜調整することによって行うことができる。
<Temperature control in firing process>
In the ferronickel smelting method according to the present embodiment, in the sintering process, it is important to perform the firing process by controlling the calcination temperature of the rotary kiln discharge end 1B in the range of 800 to 900 ° C. As a method for controlling the sinter temperature at the rotary kiln discharge end 1B, for example, it is performed by appropriately adjusting the supply amount of fossil fuel such as coal or heavy oil supplied to the burner 2 provided at the discharge end 1B. it can.

ロータリーキルン1における焼成処理において、その排出端1Bにおける焼鉱温度を800℃以上とすることによって、原料の乾燥鉱石に含まれる水分を完全に取り除くことができ、焼鉱を還元熔解させる電気炉内での水蒸気爆発の発生を防止することができる。また、排出端1Bにおける焼鉱温度を900℃以下とすることによって、そのロータリーキルン排出端1Bが過剰に熱せられることによる大量のベコの形成を防ぐことができ、すなわち焼結塊の著しい発生を防ぐことができる。   In the firing process in the rotary kiln 1, by setting the sinter temperature at the discharge end 1B to 800 ° C. or higher, the moisture contained in the raw dry ore can be completely removed, and the sinter is reduced and melted in an electric furnace. It is possible to prevent the occurrence of steam explosion. Further, by setting the calcination temperature at the discharge end 1B to 900 ° C. or less, the rotary kiln discharge end 1B can be prevented from being excessively heated, that is, the formation of a large amount of sinter can be prevented. be able to.

そして、このように焼鉱温度が800〜900℃の範囲となるように焼成処理を施すことによって、焼結塊の発生率をロータリーキルン鉱石処理量に対して平均で約3%まで減少させることができる。これにより、排出される焼結塊と焼鉱とを効果的に分離させることができるとともに、後述する解砕、粉砕処理を効率的に行うことが可能となる。   And by performing a baking process so that a calcination temperature may be in the range of 800-900 degreeC in this way, the generation rate of a sintered ingot can be reduced to about 3% on the average with respect to the amount of rotary kiln ores processed. it can. Thereby, while being able to isolate | separate effectively the sintered lump and calcination which are discharged | emitted, it becomes possible to perform the crushing and grinding | pulverization process mentioned later efficiently.

なお、上述したように、排出端1Bの焼鉱温度が800℃未満の場合には、焼鉱中に水分が残留してしまい、電気炉に装入した際に水蒸気爆発を起こす可能性が生じるため好ましくない。また、その焼鉱温度が900℃を超える場合には、焼結塊が多量に生成して焼鉱との分離が困難になるとともに、後述する焼結塊に対する処理において、処理設備の損傷や損耗が激しくなり、乾燥工程等に繰り返し装入する繰り返し処理が必要となる。   In addition, as mentioned above, when the calcination temperature of the discharge end 1B is less than 800 ° C., moisture remains in the calcination, which may cause a steam explosion when charged in the electric furnace. Therefore, it is not preferable. Further, when the sinter temperature exceeds 900 ° C., a large amount of sintered ingots are formed and it becomes difficult to separate from the sinter, and in the processing of the sintered ingots described later, damage or wear of processing equipment is caused. Will become violent, and it is necessary to repeat the process of repeatedly charging the drying process.

<焼鉱と焼結塊の分離、並びに焼結塊に対する処理>
そして、本実施の形態に係るフェロニッケルの製錬方法では、ロータリーキルン内に生じた焼結塊を産出された焼鉱と分離して、その焼結塊を解砕し篩分けする処理、及び/又は、その焼結塊を粉砕し篩分けする処理を行い、篩分け後に得られた篩下物を電気炉に搬送するようにする。
<Separation of sinter and sintered ingots and treatment of sintered ingots>
In the ferronickel smelting method according to the present embodiment, the sintered ingot generated in the rotary kiln is separated from the produced sinter, and the sintered ingot is crushed and sieved, and / or Alternatively, the sintered lump is crushed and sieved, and the sieving material obtained after sieving is conveyed to an electric furnace.

ここで、図2に、焼結工程にて用いられるロータリーキルン、そのロータリーキルンから排出された焼鉱を還元熔解工程にて用いられる電気炉にまで搬送する設備、並びにロータリーキルンにて生じた焼結塊の処理設備の構成図を示す。本実施の形態に係るフェロニッケルの製錬方法では、図2に示すような設備を用いて、焼鉱と分離した焼結塊に対する処理を行う。以下、各設備の説明を行いながら、焼結塊に対する処理について説明する。なお、ロータリーキルンの構成の説明は、適宜、上述した説明を以って省略する。   Here, in FIG. 2, the rotary kiln used in the sintering process, the equipment for transporting the burned ore discharged from the rotary kiln to the electric furnace used in the reduction melting process, and the sintered ingot generated in the rotary kiln The block diagram of processing equipment is shown. In the smelting method of ferronickel according to the present embodiment, processing for the sintered ingot separated from the sinter is performed using equipment as shown in FIG. Hereinafter, processing for the sintered ingot will be described while explaining each facility. In addition, description of the structure of a rotary kiln is abbreviate | omitted with the description mentioned above suitably.

(ロストル)
図2に示すように、ロータリーキルン1の排出端1Bには、その連続する部位(位置)にロストル4が設けられている。このロストル4は、目開き100mm程度の例えば鉄製の格子からなっている。ロータリーキルン1にて焼成されて得られた焼鉱(粒径10〜100mm)は、そのロストル4を通過して、排出端1Bに接続された焼鉱排出用シュート3を介して計量ホッパー5に移送される。
(Lostre)
As shown in FIG. 2, the discharge end 1 </ b> B of the rotary kiln 1 is provided with a rooster 4 at a continuous portion (position) thereof. The rooster 4 is made of, for example, an iron grid having an opening of about 100 mm. The calcined ore (particle size 10 to 100 mm) obtained by firing in the rotary kiln 1 passes through the rooster 4 and is transferred to the weighing hopper 5 via the chute discharge chute 3 connected to the discharge end 1B. Is done.

このロストル4は、ロータリーキルン1から排出された焼鉱とロータリーキルン1内に発生したベコに基づく塊状物(焼結塊)とを分離する作用を奏する。上述したように、ロストル4は、目開き100mm程度の格子からなっており、粒径10〜100mm程度の焼鉱を通過させる一方で、ロータリーキルン1から焼鉱と共に排出された、粒径100〜500mm程度(最大寸法)の焼結塊をロストル4上に残留させることによって焼鉱と分離する。これにより、粒径の大きな焼結塊が焼鉱と共に焼鉱排出用シュート3を介して計量ホッパー5に移送されることを防止し、計量ホッパー5の排出口等において焼結塊による閉塞が生じることを防ぐことができる。なお、焼鉱と分離された焼結塊は、ロータリーキルン排出端1Bにおいて焼鉱排出用シュート3とは別に接続された焼結塊排出用シュート11を介して、後述する焼結塊処理設備10に移送される。   The rooster 4 has an effect of separating the sinter discharged from the rotary kiln 1 and the lump (sintered lump) based on the bevel generated in the rotary kiln 1. As described above, the rooster 4 is composed of a lattice having an opening of about 100 mm, and allows the burned ore with a particle size of about 10 to 100 mm to pass through, while being discharged from the rotary kiln 1 together with the burned ore with a particle size of 100 to 500 mm. The sintered ingot of the extent (maximum dimension) is left on the rooster 4 to separate from the sinter. As a result, the sintered ingot having a large particle size is prevented from being transferred together with the calcined ore to the measuring hopper 5 via the chute discharging chute 3, and clogging by the sintered ingot occurs at the discharge port of the measuring hopper 5 or the like. Can be prevented. The sintered ingot separated from the sinter is transferred to a sintered ingot processing facility 10 to be described later via a sintered ingot discharge chute 11 connected separately from the chute discharge chute 3 at the rotary kiln discharge end 1B. Be transported.

(計量ホッパー)
計量ホッパー5は、焼鉱排出用シュート3を介して移送された焼鉱を貯留するとともに、貯留した焼鉱を所定量に計量して、その排出口を介して搬送設備に移す。この計量ホッパー5は、ロータリーキルン1から排出されてきた新たな焼鉱の供給に従って、貯留した焼鉱の所定量を一定の間隔で切り出す。
(Weighing hopper)
The weighing hopper 5 stores the sinter transported through the slag 3 for discharging the sinter, and measures the stored sinter into a predetermined amount and transfers the sinter to the transport facility through the discharge port. The weighing hopper 5 cuts out a predetermined amount of stored sinter at regular intervals in accordance with the supply of new sinter discharged from the rotary kiln 1.

計量ホッパー5においては、その排出口にて閉塞等のトラブルが生じた場合、一定の間隔での焼鉱の切り出しがスムーズに行われなくなり、計量ホッパー5内の貯留限度を超える焼鉱が滞留してしまう。その結果、ロータリーキルン1からの焼鉱の供給停止、すなわちロータリーキルン1の操業停止を余儀なくされる。この点において、本実施の形態では、ロータリーキルン排出端1Bにおける温度(焼鉱温度)を一定範囲に保持して焼成処理を施し、閉塞の主因となる焼結塊の発生を最低限に抑えるようにし、さらには排出端1Bにロストル4を設けて焼鉱と焼結塊とを分離するようにしている。これにより、計量ホッパー5における閉塞を効果的に防止することができ、ロータリーキルン1の操業停止等の操業効率を著しく低下させるトラブルの発生を防ぐことができる。   In the weighing hopper 5, when trouble such as clogging occurs at the discharge port, the cutting of the sinter at a certain interval is not smoothly performed, and the sinter exceeding the storage limit in the hopper 5 is retained. End up. As a result, the supply of the mine from the rotary kiln 1 is stopped, that is, the operation of the rotary kiln 1 is forced to stop. In this regard, in the present embodiment, the firing (mining temperature) at the rotary kiln discharge end 1B is maintained within a certain range to perform firing treatment, and the generation of sintered ingots that are the main cause of blockage is minimized. Further, a rooster 4 is provided at the discharge end 1B to separate the sinter and the sintered ingot. Thereby, obstruction | occlusion in the measurement hopper 5 can be prevented effectively, and generation | occurrence | production of the trouble which reduces remarkably operation efficiency, such as the operation stop of the rotary kiln 1, can be prevented.

(搬送設備)
計量ホッパー5から所定量が切り出された焼鉱は、次に搬送設備に乗せられ、還元熔解工程にて用いられる電気炉に搬送される。電気炉まで焼鉱を搬送させる搬送設備としては、特に限定されないが、例えば焼鉱用コンテナとそのコンテナを昇降させるクレーンからなる設備等の一定のスピードで焼鉱を搬送できる設備を用いることができる。具体的には、例えばこの搬送設備は、焼鉱用コンテナ内に焼鉱を載置して搬送先の電気炉まで搬送し、クレーンによって電気炉の上部に設けられた炉上ビンまで焼鉱を吊り上げて炉上ビン内に収容する。
(Transport equipment)
The calcined ore from which a predetermined amount has been cut out from the weighing hopper 5 is then placed on a transport facility and transported to an electric furnace used in a reduction melting process. Although it does not specifically limit as a conveyance equipment which conveys a sinter to an electric furnace, For example, the equipment which can convey a sinter at a fixed speed, such as equipment which consists of a container for a sinter and a crane which raises and lowers the container, can be used. . Specifically, for example, this transport facility places the sinter in a container for sinter and transports it to a destination electric furnace, and then squeezes the sinter to a furnace bin provided at the top of the electric furnace by a crane. Lift and store in the furnace bin.

また、この搬送設備においては、電気炉までの途中の地点で、後述する焼結塊処理設備10から排出された焼結塊の解砕・粉砕物(以下の説明における「篩下物」と同一物。)が合流するように構成されており、それら解砕・粉砕物と共に焼鉱が電気炉まで搬送される。なお、焼結塊の解砕・粉砕物については、焼鉱と同じ搬送設備により焼鉱と共に(合流させて)電気炉に搬送させることに限られず、後述する焼結塊処理設備に連結された焼結塊の解砕・粉砕物用の搬送設備を設けて電気炉に搬送させるようにしてもよい。   Further, in this transfer facility, at the point to the electric furnace, the crushed and pulverized product of the sintered ingot discharged from the sintered ingot processing facility 10 described later (the same as “under sieve” in the following description) ). The sinter is transported to the electric furnace together with the crushed and pulverized material. It should be noted that the crushed and pulverized material of the sintered ingot is not limited to being transported (combined) together with the calcined ore to the electric furnace by the same transport equipment as the calcined ore, but is connected to the sintered ingot processing facility described later You may make it convey to an electric furnace by providing the conveyance equipment for crushing and grinding | pulverization of a sintered lump.

また、この搬送設備は、搬送物である焼鉱や焼結塊の解砕・粉砕物を所定温度に保持するための保温処理を施した設備であることが好ましい。ここで、搬送設備を介して搬送された焼鉱等は、還元熔解工程における電気炉内に投入されると炉内で鉱石層を形成し、電気炉内での還元熔解によってメタルとスラグになる。このとき、搬送される焼鉱や、焼結塊の粉砕・解砕物の温度が低くなった状態で電気炉内に投入されると、炉内温度が低下して還元熔解に悪影響を及ぼす。このことから、焼鉱等の搬送においては、ロータリーキルンから排出された焼鉱等を高い温度に保持した状態で電気炉に投入可能なように、保温処理を施した搬送設備によって搬送することが好ましい。具体的には、焼鉱等の温度を600〜900℃程度の範囲に保持した状態で搬送することが好ましい。   Moreover, it is preferable that this conveyance equipment is the equipment which performed the heat retention process in order to hold | maintain the pulverized and pulverized material of the sinter or sintered lump which is a conveyed product. Here, when the sinter or the like transported through the transport facility is put into the electric furnace in the reduction melting process, an ore layer is formed in the furnace, and it becomes metal and slag by the reduction melting in the electric furnace. . At this time, when the temperature of the sinter or the sintered ingot pulverized / disintegrated product is lowered, the temperature in the furnace is lowered to adversely affect the reduction melting. For this reason, in transporting sinter or the like, it is preferable to transport the slag ore discharged from the rotary kiln by a transport facility that has been subjected to heat insulation so that it can be put into an electric furnace while being held at a high temperature. . Specifically, it is preferable to carry in a state where the temperature of the sinter or the like is kept in the range of about 600 to 900 ° C.

搬送設備に施す保温処理としては、特に限定されないが、例えばチェーンコンベア等の搬送設備を密閉空間として、その外周囲を保温ジャケット等で覆うようにしたり、熱交換器等を設置することによって、搬送される焼鉱等の温度を一定範囲に保持する。   There is no particular limitation on the heat insulation treatment applied to the transport equipment, but for example, the transport equipment such as a chain conveyor is used as a sealed space, and the outer periphery is covered with a heat insulation jacket or the like, or a heat exchanger is installed. Keep the temperature of the sinter or the like in a certain range.

(焼結塊処理設備)
焼結塊処理設備10は、ロータリーキルン1の排出端1Bに設けられたロストル4にて焼鉱と分離された直後の焼結塊を処理するための設備である。具体的に、焼結塊処理設備10としては、図2に示すように、排出端1Bに接続され焼結塊を排出移送する焼結塊排出用シュート11と、排出された焼結塊に対して解砕処理、粉砕処理等を施す処理設備12と、処理設備12にて焼結塊が解砕、粉砕されて篩分けされた篩下物を受け入れる受入ホッパー13とを備えている。この焼結塊処理設備10では、焼鉱との分離直後の焼結塊に対して解砕処理や粉砕処理等を施すことが可能なように構成配置されており、処理されて得られた篩下物を即座に電気炉に搬送投入することができるようになっている。これにより、焼結塊の温度の低下を抑制することができる。
(Sintered lump processing equipment)
The sinter lump treatment facility 10 is a facility for processing the sinter lump immediately after being separated from the sinter by the rooster 4 provided at the discharge end 1 </ b> B of the rotary kiln 1. Specifically, as shown in FIG. 2, the sintered lump processing equipment 10 is connected to the discharge end 1B and discharges and transfers the sintered lump chute 11 for discharging the sintered lump and the discharged sintered lump. And a receiving hopper 13 for receiving the sieved material that has been crushed, pulverized, and sieved by the processing facility 12. In this sinter lump processing equipment 10, the sinter lump that has been separated from the sinter is configured and arranged so that it can be subjected to a pulverization process, a pulverization process, and the like. The goods can be transported and put into the electric furnace immediately. Thereby, the fall of the temperature of a sintered lump can be suppressed.

焼結塊排出用シュート11は、ロータリーキルン1の排出端1B側に接続された配管であり、ロストル4にて分離された最大寸法100〜500mm程度の大きさの焼結塊を処理設備12に移送するための配管である。   The sintered mass discharge chute 11 is a pipe connected to the discharge end 1B side of the rotary kiln 1, and transfers the sintered mass having a maximum size of about 100 to 500 mm separated by the rooster 4 to the processing equipment 12. It is piping for doing.

処理設備12は、例えば解砕処理設備や粉砕処理設備からなるものであり、焼結塊を解砕し篩分けする処理、及び/又は、焼結塊を粉砕し篩分けする処理を施すことが可能となっている。なお、図2の構成図においては、焼結塊を解砕して篩分けする処理を実行するための処理設備(解砕処理設備)を一例として示している。   The processing facility 12 is composed of, for example, a pulverization processing facility or a pulverization processing facility, and may perform a process of pulverizing and sieving the sintered mass and / or a process of pulverizing and sieving the sintered mass. It is possible. In addition, in the block diagram of FIG. 2, the processing equipment (crushing processing equipment) for performing the process which crushes a sintered lump and sieves is shown as an example.

具体的に、解砕処理設備としては、温度に対する耐久性があって焼結塊を解砕することができ、その解砕物を篩分けできるものであれば特に限定されない。例えば、解砕効果の観点から、バイブレーター付傾動式グリズリ等を用いることが好ましい。このバイブレーター付傾動式グリズリは、焼結塊に対して振動を与えるためのバイブレーターと、100mm以下程度の目開きの篩面とを備え、振動によって焼結塊を解砕するとともに、解砕されて100mm以下の大きさとなった解砕物を篩によって分け取る(篩下物)。   Specifically, the crushing treatment equipment is not particularly limited as long as it has durability against temperature, can crush the sintered ingot, and can screen the crushed material. For example, from the viewpoint of the crushing effect, it is preferable to use a tilting grizzly with a vibrator. This tilting grizzly with a vibrator includes a vibrator for applying vibration to the sintered ingot and a sieve surface having an opening of about 100 mm or less, and the sintered ingot is crushed by vibration and crushed. The pulverized product having a size of 100 mm or less is separated by a sieve (under sieve).

粉砕処理設備としては、温度に対する耐久性があって焼結塊を粉砕することができ、その粉砕物を篩分けできるものであれば特に限定されない。例えば、粉砕手段としては、バケット式ジョークラッシャー等を挙げることができる。このようなバケット式ジョークラッシャーによれば、高温状態の焼結塊に対しても、アームの先端のバケットに設けられたジョーによって容易に粉砕処理を施すことができ、焼結塊の温度を保持したまま処理することができる。また、解砕処理では長時間を要するような焼結塊に対しても、所望とする大きさの粉砕物を容易に得ることができる。   The pulverization equipment is not particularly limited as long as it has durability against temperature, can sinter the sintered ingot, and can screen the pulverized product. For example, as the pulverizing means, a bucket type jaw crusher can be used. According to such a bucket-type jaw crusher, even a high-temperature sintered lump can be easily pulverized by the jaw provided on the bucket at the tip of the arm, and the temperature of the sintered lump is maintained. Can be processed as is. In addition, a pulverized product having a desired size can be easily obtained even for a sintered ingot that requires a long time in the crushing treatment.

また、粉砕処理設備に設ける篩分け手段としては、上述したようなグリズリ等を挙げることができる。このように、粉砕処理設備としては、粉砕手段と篩分け手段とを組み合わせた設備とすることによって、粒径の大きな焼結塊から100mm以下程度の解砕物(篩下物)を産出することができる。   Moreover, as a sieving means provided in the pulverization processing facility, the above-described grizzly can be exemplified. Thus, as a pulverization processing facility, a pulverized product (under sieve) of about 100 mm or less can be produced from a sintered lump having a large particle diameter by combining the pulverizing unit and the sieving unit. it can.

上述した解砕処理設備、粉砕処理設備において篩分けに用いられる篩の目開きとしては、10〜100mm程度とすることが好ましい。篩の目開きが10mm未満の場合、篩分け後に得られた篩下物に混入する粉体の割合が増えるため、搬送途中での発塵の原因となる。一方で、篩の目開きが100mmを超える場合は、最大寸法が100mmよりも大きな篩下物が焼鉱と共に搬送されるようになるため、例えば電気炉への投入口において閉塞等のトラブルを生じさせる可能性がある。   The sieve openings used for sieving in the above-described pulverization processing equipment and pulverization processing equipment are preferably about 10 to 100 mm. When the sieve opening is less than 10 mm, the ratio of the powder mixed in the under-sieving material obtained after sieving increases, which causes dust generation during the conveyance. On the other hand, when the mesh opening of the sieve exceeds 100 mm, an under sieve having a maximum dimension larger than 100 mm will be transported together with the sinter, resulting in troubles such as blockage at the entrance to the electric furnace, for example. There is a possibility to make it.

また、この処理設備12においては、解砕処理設備と粉砕処理設備とを連続的に設けて、焼結塊を解砕して篩分けする処理を行った後に、篩分けして得られた篩上物を粉砕して篩分けする処理を行うようにすることが好ましい。具体的には、例えば解砕処理設備としてバイブレーター付傾動式グリズリを設け、焼結塊排出用シュート11から排出された焼結塊を解砕して目開き100mm程度の篩面で篩分けを行った後、篩分けされた篩上物を、例えばバケット式ジョークラッシャーにより粉砕して篩分けする。これにより、より効果的に、粒径の大きな焼結塊を焼鉱と同程度の大きさにまでに処理することができる。   Further, in this treatment facility 12, a pulverization treatment facility and a pulverization treatment facility are continuously provided, and after performing a process of pulverizing and sieving the sintered ingot, a sieve obtained by sieving is obtained. It is preferable to perform a process of pulverizing and sieving the upper product. Specifically, for example, a tilting grizzly with a vibrator is provided as a crushing treatment facility, and the sintered lump discharged from the sintered lump discharge chute 11 is crushed and sieved with a sieve surface having an opening of about 100 mm. After that, the sieved product is pulverized by, for example, a bucket type jaw crusher. Thereby, a sintered ingot with a large particle diameter can be processed more effectively to the same size as that of sinter.

また、この処理設備12での、焼結塊を解砕し篩分けする処理、焼結塊を粉砕し篩分けする処理においては、処理対象である焼結塊の温度を600〜900℃の範囲に保持させた状態で行うことが好ましい。これにより、焼結塊の解砕・粉砕物(篩下物)を電気炉に投入するに際しても、炉内の温度低下を防止することができる。具体的には、例えば、ロータリーキルン排出端1Bにおいて焼鉱と分離された直後の焼結塊に対して解砕処理や粉砕処理を施すことが可能なように各装置を配置させるとよい。また、処理設備12自体に保温処理を施して、一定の温度条件(保温条件)にて処理できるようにしてもよい。   Further, in the processing equipment 12 for pulverizing and sieving the sintered ingot, and for pulverizing and sieving the sintered ingot, the temperature of the sintered ingot to be processed is in the range of 600 to 900 ° C. It is preferable to carry out in a state of being held. Thereby, also when thrown into the electric furnace the crushed and pulverized product (under sieve) of the sintered ingot, it is possible to prevent a temperature drop in the furnace. Specifically, for example, each device may be arranged so that the sintered lump immediately after being separated from the calcined ore at the rotary kiln discharge end 1B can be subjected to pulverization treatment or pulverization treatment. In addition, the treatment facility 12 itself may be subjected to a heat retention treatment so that the treatment can be performed under a certain temperature condition (heat retention condition).

受入ホッパー13は、上述した処理設備12において焼結塊が解砕、粉砕されて篩分けされた篩下物を受け入れて貯留する。この受入ホッパー13は、温度に対する耐久性を有する材質からなるものであれば、その形状や大きさ等は特に限定されない。   The receiving hopper 13 receives and stores the sieving material obtained by crushing, pulverizing, and sieving the sintered ingot in the processing equipment 12 described above. As long as the receiving hopper 13 is made of a material having durability against temperature, its shape, size, and the like are not particularly limited.

この受入ホッパー13は、図2に示すように、その排出口にスクリューコンベア14が接続されており、またそのスクリューコンベア14が焼鉱を搬送するための搬送設備に接続されている。したがって、受入ホッパー13にて切り出された所定量の篩下物(焼結塊の解砕・粉砕物)が、スクリューコンベア14を介して搬送設備に乗せられて電気炉に搬送される。なお、この受入ホッパー13を、焼鉱を貯留し所定量を計量する計量ホッパー5に接続させるようして、受入ホッパー13内の篩下物を焼鉱と共に計量ホッパー5内に貯留させるようにしてもよい。また、受入ホッパー13を、焼鉱を搬送させるための搬送設備とは異なる搬送設備に接続させるようにし、受入ホッパー13内の篩下物を単独で電気炉まで搬送させるようにしてもよい。   As shown in FIG. 2, the receiving hopper 13 has a screw conveyor 14 connected to a discharge port thereof, and the screw conveyor 14 is connected to a transport facility for transporting the sinter. Therefore, a predetermined amount of under-sieving material (sintered crushed and pulverized material) cut out by the receiving hopper 13 is placed on the conveying equipment via the screw conveyor 14 and conveyed to the electric furnace. The receiving hopper 13 is connected to the weighing hopper 5 that stores the baked ore and measures a predetermined amount, and the sieving material in the receiving hopper 13 is stored in the weighing hopper 5 together with the baked ore. Also good. Alternatively, the receiving hopper 13 may be connected to a transport facility different from the transport facility for transporting the burned ore, and the undersieved material in the receiving hopper 13 may be transported alone to the electric furnace.

以上のように、本実施の形態に係るフェロニッケルの製錬方法では、ロータリーキルン1の排出端1Bにおける焼鉱温度を800〜900℃の範囲に保持しながら焼成処理を行うとともに、そのロータリーキルン1から生じる焼結塊に対して解砕処理や粉砕処理を施して篩分けを行い、その篩下物を焼鉱と共に電気炉まで搬送する。   As described above, in the smelting method of ferronickel according to the present embodiment, while performing the firing treatment while maintaining the calcination temperature at the discharge end 1B of the rotary kiln 1 in the range of 800 to 900 ° C., from the rotary kiln 1 The resulting sintered mass is subjected to pulverization and pulverization, and sieved, and the sieving material is conveyed to the electric furnace together with the sinter.

このような方法によれば、従来のように、排出された焼結塊を乾燥工程等に繰り返す処理が不要となる。そのため、焼結塊の全量を繰り返していた従来方法に比べて、焼鉱の実収率を向上させることができる。また、焼結塊を繰り返すことがなくなるので、ロータリーキルン等における化石燃料等のエネルギー使用量を削減することができる。   According to such a method, the process of repeating the discharged sintered mass for the drying step or the like as in the prior art becomes unnecessary. Therefore, compared with the conventional method which repeated the whole quantity of the sintered ingot, the actual yield of a sinter can be improved. In addition, since the sintered ingot is not repeated, the amount of energy used for fossil fuels and the like in the rotary kiln can be reduced.

そして、このように焼鉱の実収率を向上させることができることから、石炭や重油等のエネルギー使用量を増加させることなく、フェロニッケルの増産が可能となる。   And since the actual yield of a sinter can be improved in this way, the production of ferronickel can be increased without increasing the amount of energy used such as coal and heavy oil.

以下、本発明についての実施例を比較例と対比しながら説明する。なお、本発明は、これらの実施例によって限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below in comparison with comparative examples. In addition, this invention is not limited by these Examples.

[実施例1]
フェロニッケル製錬において使用している、長さ105m、内径4.3mのロータリーキルンを用いて、原料のニッケル酸化鉱を乾燥して得られた乾燥鉱石に対して焼成並びに部分還元を行い、焼鉱を生産した。このロータリーキルンにおける焼成処理操業は、鉱石処理量:80.0t/h、鉱石(乾燥鉱石)中水分:18〜28重量%、ロータリーキルン回転数:0.7〜1.4rpmの条件で24時間行った。また、ロータリーキルンの排出端における焼鉱温度を800〜900℃の範囲に保持するように操業した。
[Example 1]
Using a rotary kiln with a length of 105m and an inner diameter of 4.3m used in ferronickel smelting, the dried ore obtained by drying the nickel oxide ore is calcined and partially reduced. Produced. The calcining operation in this rotary kiln was performed for 24 hours under the conditions of ore throughput: 80.0 t / h, moisture in the ore (dry ore): 18 to 28% by weight, and rotary kiln rotation speed: 0.7 to 1.4 rpm. . Moreover, it operated so that the calcination temperature in the discharge end of a rotary kiln was kept in the range of 800-900 degreeC.

この操業の結果、時間平均で70.0t/hの焼鉱と、時間平均で2.1t/hの焼結塊が排出された。焼鉱と焼結塊とは、ロータリーキルンの排出端に設けられたロストルによって分離して、それぞれを別々に排出した。   As a result of this operation, an average of 70.0 t / h sinter and a time average of 2.1 t / h sintered ingot were discharged. The sinter and the sintered ingot were separated by a rooster provided at the discharge end of the rotary kiln, and each was discharged separately.

次に、排出された2.1t/hの焼結塊に対して、目開き100mmの篩面を有するバイブレーター付傾動式グリズリを用いて解砕し篩分けする処理を施した。この処理により、焼結塊が解砕されて得られた篩下の解砕物(篩下物)は、時間平均で0.9t/h得られた。得られた篩下物は、受入ホッパーに貯留させた後に、スクリューコンベア、チェーンコンベアを介して、計量ホッパーに移送させた。   Next, the discharged 2.1 t / h sintered ingot was crushed and sieved using a tilting grizzly vibrator with a sieve having an opening of 100 mm. As a result of this treatment, 0.9 t / h of the crushed material under the sieve (under-sieved material) obtained by pulverizing the sintered ingot was obtained in terms of time average. The obtained under sieve was stored in a receiving hopper and then transferred to a weighing hopper via a screw conveyor and a chain conveyor.

一方で、バイブレーター付傾動式グリズリにおける篩上の焼結塊(篩上物)は、時間平均で1.2t/h得られた。そのため、次に、その篩上物、すなわち最大寸法が100mmより大きな焼結塊を、バケット式ジョークラッシャー(メッカニカ・ブレガンゼーゼ社製)によって粉砕し、再び目開き100mmのバイブレーター付グリズリを用いて篩分けした。その結果、処理した焼結塊の全量が篩下物として得られた。得られた篩下物は、受入ホッパーに貯留させた後に、スクリューコンベア、チェーンコンベアを介して、計量ホッパーに移送させた。   On the other hand, 1.2 t / h of the sintered mass on the sieve in the tilting type grizzly with vibrator (the article on the sieve) was obtained on a time average. Therefore, the sieve top, that is, the sintered ingot having a maximum dimension larger than 100 mm, is pulverized by a bucket-type jaw crusher (manufactured by Meccanica Breganzese) and sieved again using a grizzly with a vibrator having an opening of 100 mm. did. As a result, the entire amount of the treated sintered ingot was obtained as an undersieved material. The obtained under sieve was stored in a receiving hopper and then transferred to a weighing hopper via a screw conveyor and a chain conveyor.

以上のように、時間平均で2.1t/hで排出された焼結塊の全量を計量ホッパーに移送させたことで、焼鉱と合わせて72.1t/hも電気炉に投入することができ、焼鉱の実収率を向上させることができたとともに、フェロニッケルの増産が可能となった。また、焼結塊の排出割合も平均して3%程度に抑えることができ、効率的に焼結塊に対する処理を施すことができた。   As described above, by transferring the entire amount of sintered ingot discharged at an average time of 2.1 t / h to the weighing hopper, 72.1 t / h can be put into the electric furnace together with the sinter. As a result, it was possible to improve the actual yield of the sinter, and to increase the production of ferronickel. Moreover, the discharge ratio of the sintered ingot could be suppressed to about 3% on average, and the processing for the sintered ingot could be performed efficiently.

[比較例1]
比較例1では、ロータリーキルンの排出端から70.0t/hの焼鉱と2.1t/hの焼結塊が得られたのち、その焼結塊をフェロニッケル製錬における乾燥工程に繰り返すようにした(乾燥工程にて使用したロータリードライヤーに繰り返し装入した。)。
[Comparative Example 1]
In Comparative Example 1, after a 70.0 t / h sinter and a 2.1 t / h sintered ingot were obtained from the discharge end of the rotary kiln, the sintered ingot was repeated in the drying process in ferronickel smelting. (Repeatedly charged into the rotary dryer used in the drying step.)

その結果、電気炉に投入することができたのは、焼鉱の70.0t/hのみとなってしまった。また、排出された焼結塊を前工程に繰り返す処理を継続的に行うようにしたため、焼鉱の実収率を高めることができなかった。   As a result, only 70.0 t / h of sinter was able to be put into the electric furnace. Moreover, since the process which repeats the discharged | sintered ingot to a previous process was performed continuously, the actual yield of a sinter could not be raised.

[比較例2]
比較例2では、ロータリーキルン排出端の焼鉱温度が700〜780℃となるように焼成処理を行ったこと以外は、実施例1と同じ方法で操業を行った。
[Comparative Example 2]
In Comparative Example 2, the operation was performed in the same manner as in Example 1 except that the firing process was performed so that the calcination temperature at the discharge end of the rotary kiln was 700 to 780 ° C.

その結果、排出された焼結塊に対する解砕、粉砕、並びに篩分け処理を行ったことにより、焼結塊を焼鉱と共に電気炉内に投入することはできたものの、それらを電気炉に装入した際の水蒸気爆発のリスクを考慮して操業を停止せざるを得なった。このことは、焼鉱温度を700〜780℃となるように焼成処理を行ったことにより、乾燥鉱石中の水分の除去が十分に行われなかったためであると考えられる。   As a result, it was possible to put the sintered ingot into the electric furnace together with the sinter by pulverizing, crushing, and sieving the discharged sintered ingot. Considering the risk of a steam explosion when entering the factory, we had to stop the operation. This is considered to be because the moisture in the dried ore was not sufficiently removed by performing the firing treatment so that the calcination temperature became 700 to 780 ° C.

[比較例3]
比較例3では、ロータリーキルン排出端の焼鉱温度が920〜1000℃となるように焼成処理を行ったこと以外は、実施例1と同じ方法で操業を行った。
[Comparative Example 3]
In Comparative Example 3, the operation was performed in the same manner as in Example 1 except that the firing treatment was performed so that the calcination temperature at the discharge end of the rotary kiln was 920 to 1000 ° C.

その結果、ロータリーキルン排出端に連続して設けられたロストルの篩分能力を大幅に超える量の焼結塊が発生したためにロストル上に焼結塊が積み上がってしまい、焼鉱と焼結塊とを効果的に分離することができなかった。このため、操業を停止せざるを得なかった。   As a result, since the sintered lump of the amount greatly exceeding the sieving capacity of the rooster provided continuously at the discharge end of the rotary kiln was generated, the sintered lump was piled up on the rooster, and the sinter and sintered lump Could not be separated effectively. For this reason, operation had to be stopped.

1 ロータリーキルン、1A ロータリーキルンの装入端、1B ロータリーキルンの排出端、2 バーナー、3 焼鉱排出用シュート、4 ロストル、5 計量ホッパー、10 焼結塊処理設備、11 焼結塊排出用シュート、12 処理設備、13 受入ホッパー、14 スクリューコンベア   1 rotary kiln, 1A rotary kiln charging end, 1B rotary kiln discharge end, 2 burner, 3 slag discharge chute, 4 rooster, 5 metering hopper, 10 sintered lump treatment equipment, 11 sintered lump discharge chute, 12 treatment Equipment, 13 receiving hopper, 14 screw conveyor

Claims (5)

ニッケル酸化鉱をロータリーキルンにより焼成して焼鉱を産出する工程と、得られた焼鉱を電気炉に搬送して還元熔解する工程とを含むフェロニッケルの製錬方法であって、
前記ロータリーキルンの排出端の焼鉱温度を800〜900℃の範囲に制御して焼成処理を行い、該ロータリーキルン内に生じた焼結塊を産出された焼鉱と分離して、該焼結塊をグリズリにより解砕し篩分けする処理、及び/又は、該焼結塊をクラッシャーにより粉砕し篩分けする処理を行い、篩分け後に得られた篩下物を電気炉に搬送することを特徴とするフェロニッケルの製錬方法。
A smelting method of ferronickel comprising a step of firing a nickel oxide ore by a rotary kiln to produce a sinter, and a step of transporting the obtained sinter to an electric furnace and performing reductive melting,
The calcination temperature at the discharge end of the rotary kiln is controlled within a range of 800 to 900 ° C., and the sinter formed in the rotary kiln is separated from the produced sinter. A process of pulverizing and sieving with grizzly and / or a process of crushing and sieving the sintered ingot with a crusher, and transporting the sieving material obtained after sieving to an electric furnace Ferronickel smelting method.
前記篩分けに用いる篩の目開きが10〜100mmであることを特徴とする請求項1に記載のフェロニッケルの製錬方法。   2. The ferronickel smelting method according to claim 1, wherein a sieve opening used for the sieving is 10 to 100 mm. 焼鉱と分離した焼結塊を前記解砕し篩分けする処理を行った後に、篩分けして得られた篩上物に対して前記粉砕し篩分けする処理を行うことを特徴とする請求項1又は2に記載のフェロニッケルの製錬方法。 The sintered mass was separated from the sintered ore after the processing of the disintegrated sieving, claims and performs a process of sieving the pulverized the obtained sieved quality goods and sieved Item 3. A method for smelting ferronickel according to Item 1 or 2. 前記焼結塊を前記解砕し篩分けする処理、前記焼結塊を前記粉砕し篩分けする処理においては、該焼結塊の温度を600〜900℃の範囲に保持して行うことを特徴とする請求項1に記載のフェロニッケルの製錬方法。 Process of sieving the crushed said grilled Yuikatamari, in the process of sieving the pulverized the sintered Yuikatamari is characterized by performing Maintaining the temperature該焼Yuikatamari in the range of 600 to 900 ° C. The method for smelting ferronickel according to claim 1. 篩分け後に得られた前記篩下物を、保温処理が施された搬送設備により電気炉に搬送することを特徴とする請求項4に記載のフェロニッケルの製錬方法。   The smelting method for ferronickel according to claim 4, wherein the under-sieved material obtained after sieving is transported to an electric furnace by a transport facility subjected to heat insulation.
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