JP7285423B2 - Method for smelting oxide ore - Google Patents

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Description

本発明は、酸化鉱石の製錬方法に関するものであり、例えば、ニッケル酸化鉱石等の酸化鉱石を原料として炭素質還元剤により還元することで還元物を得る製錬方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a smelting method for oxide ore, and for example, to a smelting method for obtaining a reduced product by reducing oxide ore such as nickel oxide ore as a raw material with a carbonaceous reducing agent.

酸化鉱石の一種であるリモナイトあるいはサプロライトと呼ばれるニッケル酸化鉱石の製錬方法として、熔錬炉を使用してニッケルマットを製造する乾式製錬方法、ロータリーキルンあるいは移動炉床炉を使用して鉄とニッケルの合金(以下、鉄とニッケルの合金を「フェロニッケル」ともいう)を製造する乾式製錬方法、オートクレーブを使用して高温高圧で酸浸出し、ニッケルやコバルトが混在した混合硫化物(ミックスサルファイド)を製造する湿式製錬方法等が知られている。 Nickel oxide ore called limonite or saprolite, which is a type of oxide ore, is smelted using a pyrometallurgical method that uses a smelting furnace to produce nickel matte, a rotary kiln or a moving hearth furnace that uses iron and nickel. A pyrometallurgical refining method to produce an alloy of iron and nickel (an alloy of iron and nickel is hereinafter referred to as "ferronickel"). ) are known.

上述した様々な方法の中で、特に乾式製錬法を用いてニッケル酸化鉱石を還元して製錬する場合、反応を進めるために原料のニッケル酸化鉱石を適度な大きさに破砕する等して塊状物化する処理が前処理として行われる。 Among the various methods described above, when the nickel oxide ore is reduced and smelted using the pyrometallurgical method, the raw material nickel oxide ore is crushed to an appropriate size in order to proceed with the reaction. Agglomeration processing is performed as a pretreatment.

具体的に、ニッケル酸化鉱石を塊状物化する、すなわち粉状や微粒状の鉱石を塊状にする際には、そのニッケル酸化鉱石と、それ以外の成分、例えばバインダーやコークス等の還元剤とを混合して混合物とし、さらに水分調整等を行った後に塊状物製造機に装入して、例えば一辺あるいは直径が10mm以上30mm以下程度の成形物(ペレット、ブリケット等を指す。以下、単に「ペレット」ということもある)とするのが一般的である。 Specifically, when the nickel oxide ore is agglomerated, that is, when powdery or fine-grained ore is agglomerated, the nickel oxide ore and other components such as a binder and a reducing agent such as coke are mixed. After adjusting the moisture content, etc., the mixture is charged into a lump manufacturing machine, for example, a molded product (pellets, briquettes, etc.) having a side or a diameter of about 10 mm or more and 30 mm or less. Hereinafter, simply “pellets” It is common to assume that

塊状物化して得られるペレットには、含有する水分を「飛ばす」ために、ある程度の通気性が必要となる。さらに、その後の還元処理においてペレット内で均一に還元が進まないと、得られる還元物の組成が不均一になり、メタルが分散したり偏在したりする等の不都合が生じる。そのため、ペレットを作製する際には混合物を均一に混合したり、得られたペレットを還元する際には可能な限り均一な温度を維持することが重要となる。 Pellets obtained by agglomeration require a certain degree of air permeability in order to "fly off" the contained moisture. Furthermore, in the subsequent reduction treatment, if the reduction does not proceed uniformly within the pellet, the composition of the resulting reduced product becomes non-uniform, causing problems such as dispersion or uneven distribution of the metal. Therefore, it is important to uniformly mix the mixture when producing pellets, and to maintain as uniform a temperature as possible when reducing the obtained pellets.

加えて、還元処理により生成するメタル(フェロニッケル)を粗大化させることも非常に重要な技術である。生成したフェロニッケルが、例えば数10μm以上数100μm以下の細かな大きさであった場合、同時に生成するスラグと分離することが困難となり、フェロニッケルとしての回収率(収率)が大きく低下してしまう。そのため、還元後のフェロニッケルを粗大化する処理が必要となる。 In addition, coarsening the metal (ferronickel) produced by the reduction treatment is also a very important technique. If the generated ferronickel has a fine size of, for example, several tens of micrometers or more and several hundred micrometers or less, it becomes difficult to separate it from the slag that is generated at the same time, and the recovery rate (yield) as ferronickel is greatly reduced. put away. Therefore, a treatment for coarsening ferronickel after reduction is required.

例えば、特許文献1には、金属酸化物と炭素質還元剤とを含む塊成物を、移動床型還元溶融炉の炉床上に供給して加熱し、金属酸化物を還元溶融させる粒状金属の製造方法において、塊成物同士の距離を0としたときの塊成物の炉床への最大投影面積率に対する、塊成物の炉床への投影面積率の相対値を敷密度としたとき、平均直径が19.5mm以上32mm以下の塊成物を、敷密度が0.5以上0.8以下になるように炉床上に供給して加熱する方法が開示されている。この方法では、塊成物の敷密度と平均直径とを併せて制御することで、粒状金属鉄の生産性を高められることが記載されている。 For example, in Patent Document 1, an agglomerate containing a metal oxide and a carbonaceous reducing agent is supplied onto the hearth of a moving bed type reduction melting furnace and heated to reduce and melt the metal oxide. In the manufacturing method, when the relative value of the projected area ratio of the agglomerate to the hearth with respect to the maximum projected area ratio of the agglomerate to the hearth when the distance between the agglomerates is 0 is taken as the laying density , a method of supplying agglomerates having an average diameter of 19.5 mm or more and 32 mm or less onto a hearth so as to have a bed density of 0.5 or more and 0.8 or less and heating them. It is described that in this method, the productivity of granular metallic iron can be increased by controlling both the bed density and the average diameter of the agglomerates.

しかし、特許文献1に記載の技術のように、塊成物の直径が決められた範囲に限定されると、塊成物を製造する際の収率の低下が避けられず、その結果としてコストアップになる懸念がある。なお、塊成物の敷密度が0.5以上0.8以下の範囲では、細密充填でないうえ、塊成物を積層することも難しくなるため、効率の低い処理となってしまう。 However, when the diameter of the agglomerate is limited to a predetermined range as in the technique described in Patent Document 1, a decrease in yield when producing the agglomerate is unavoidable, resulting in cost I am worried about going up. When the laying density of the agglomerates is in the range of 0.5 or more and 0.8 or less, it is difficult to stack the agglomerates in addition to the close packing, resulting in a low efficiency treatment.

上述したように、ニッケル酸化鉱石を混合、還元して、ニッケルと鉄とを含むメタルを製造するにあたって、生産性を高くすること、低コスト化すること、高品質化することは、重要な要素であるにもかかわらず、多くの問題があった。 As described above, when nickel oxide ore is mixed and reduced to produce a metal containing nickel and iron, it is important to increase productivity, reduce costs, and improve quality. Despite this, there were many problems.

特開2011-256414号公報JP 2011-256414 A

本発明は、ニッケル酸化鉱石等の酸化鉱石を含む混合物を還元することでメタルを製造する製錬方法において、得られるメタルの品位を高めることができ、高品質のメタルを効率的に製造することができる酸化鉱石の製錬方法を提供することを目的とする。 The present invention is a smelting method for producing metal by reducing a mixture containing oxide ore such as nickel oxide ore, which can increase the grade of the obtained metal and efficiently produce high-quality metal. An object of the present invention is to provide a method for smelting oxide ore.

本発明者は、還元炉においてバーナーを用いた加熱還元処理を施す方法において、還元炉内に水素を供給して炭素質還元剤により酸化鉱石に還元処理を施すことにより、上記課題を解決することができることを見出し、本発明を完成するに至った。 The present inventors have solved the above problems by supplying hydrogen into the reducing furnace and reducing the oxide ore with a carbonaceous reducing agent in a method of performing heat reduction treatment using a burner in a reducing furnace. The present inventors have found that it is possible to complete the present invention.

(1)本発明の第1は、酸化鉱石と炭素質還元剤とを混合して混合物を得る混合工程と、バーナーの火炎により加熱する還元炉に得られた混合物を装入し、該混合物に含まれる炭素質還元剤により酸化鉱石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、を含み、前記還元工程では、還元炉内に水素を供給して炭素質還元剤により酸化鉱石に還元処理を施す酸化鉱石の製錬方法である。 (1) The first aspect of the present invention includes a mixing step of mixing an oxide ore and a carbonaceous reducing agent to obtain a mixture, charging the obtained mixture into a reducing furnace heated by a burner flame, and a reduction step of subjecting the oxide ore to a reduction treatment with the included carbonaceous reducing agent to obtain a reduced product containing metal and slag, wherein in the reduction step, hydrogen is supplied into the reducing furnace and the carbonaceous reducing agent This is a smelting method for oxide ore in which the oxide ore is subjected to a reduction treatment by

(2)本発明の第2は、第1の発明において、前記還元工程では、還元炉内の混合物に向けて水素を噴出する酸化鉱石の製錬方法である。 (2) The second aspect of the present invention is the smelting method for oxide ore according to the first aspect, wherein in the reduction step, hydrogen is ejected toward the mixture in the reduction furnace.

(3)本発明の第3は、第1又は第2の発明において、前記還元工程では、バーナーの火炎に向けて水素を噴出する酸化鉱石の製錬方法である。 (3) A third aspect of the present invention is the method for smelting oxide ore according to the first or second aspect, wherein in the reduction step, hydrogen is ejected toward the flame of a burner.

(4)本発明の第4は、第1から第3のいずれかの発明において、前記還元工程では、前記還元炉内に水素濃度が0.5体積%以上5.0体積%以下となるように水素を供給する酸化鉱石の製錬方法である。 (4) In the fourth aspect of the present invention, in any one of the first to third aspects, in the reduction step, the hydrogen concentration in the reduction furnace is 0.5% by volume or more and 5.0% by volume or less. It is a method of smelting oxide ore that supplies hydrogen to

(5)本発明の第5は、第1から第4のいずれかの発明において、前記酸化鉱石は、ニッケル酸化鉱石である酸化鉱石の製錬方法である。 (5) A fifth aspect of the present invention is the method for smelting an oxide ore according to any one of the first to fourth aspects, wherein the oxide ore is a nickel oxide ore.

本発明に係る酸化鉱石の製錬方法によれば、高品質なメタルを効率的に製造することができる。 According to the method for smelting oxide ore according to the present invention, high-quality metal can be efficiently produced.

ニッケル酸化鉱石の製錬方法の流れの一例を示す工程図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is process drawing which shows an example of the flow of the smelting method of a nickel oxide ore. 還元処理に使用し、水素を供給する還元炉の構成の一つの例を示す図(側面視)である。1 is a diagram (side view) showing one example of the configuration of a reducing furnace that is used for reduction treatment and supplies hydrogen. FIG. 還元処理に使用し、水素を供給する還元炉の構成の他の例を示す図(平面視)である。FIG. 5 is a diagram (plan view) showing another example of the configuration of a reducing furnace that is used for reduction treatment and supplies hydrogen.

以下、本発明の具体的な実施形態について詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で種々の変更が可能である。また、本明細書において、「X~Y」(X、Yは任意の数値)との表記は、「X以上Y以下」の意味である。 Specific embodiments of the present invention will be described in detail below. In addition, the present invention is not limited to the following embodiments, and various modifications are possible without changing the gist of the present invention. Further, in this specification, the notation "X to Y" (X and Y are arbitrary numerical values) means "X or more and Y or less".

≪1.酸化鉱石の製錬方法の概要≫
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。
≪1. Outline of smelting method for oxide ore≫
In the method for smelting oxide ore according to the present embodiment, an oxide ore (oxide), which is a raw material ore, is mixed with a carbonaceous reducing agent, and the mixture (pellets) is placed in a smelting furnace (reducing furnace). Metal and slag are generated by performing a reduction treatment.

例えば、酸化鉱石として、酸化ニッケルや酸化鉄等を含有するニッケル酸化鉱石を原料とし、そのニッケル酸化鉱石と炭素質還元剤とを混合して混合物を得て、混合物に含まれるニッケルを優先的に還元し、また鉄を部分的に還元することで、鉄とニッケルの合金であるフェロニッケルを製造する方法が挙げられる。 For example, as the oxide ore, a nickel oxide ore containing nickel oxide, iron oxide, or the like is used as a raw material, and the nickel oxide ore and a carbonaceous reducing agent are mixed to obtain a mixture, and nickel contained in the mixture is preferentially used. reduction and partial reduction of iron to produce ferronickel, which is an alloy of iron and nickel.

そして、本実施の形態に係る酸化鉱石の製錬方法においては、還元炉におけるバーナーを用いた加熱還元処理の方法を採用し、そのとき、還元炉内に水素を供給して炭素質還元剤により酸化鉱石に還元処理を施すことを特徴としている。 In the method for smelting oxide ore according to the present embodiment, a heat reduction treatment method using a burner in a reducing furnace is adopted. At that time, hydrogen is supplied into the reducing furnace and It is characterized by subjecting the oxide ore to a reduction treatment.

このような方法によれば、水に起因して還元物が酸化されることを抑制し、得られるメタルの品位を高めることができる。 According to such a method, the oxidation of the reduced product due to water can be suppressed, and the quality of the obtained metal can be enhanced.

≪2.ニッケル酸化鉱石を用いてフェロニッケルの製造する製錬方法≫
以下では、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に含まれるニッケル(酸化ニッケル)と鉄(酸化鉄)を還元することで、鉄-ニッケル合金のメタルを生成させ、さらに、そのメタルを分離することによってフェロニッケルを製造する製錬方法を例に挙げて説明する。
≪2. Smelting method for producing ferronickel using nickel oxide ore>>
In the following, nickel (nickel oxide) and iron (iron oxide) contained in nickel oxide ore, which is the raw material ore, are reduced to produce iron-nickel alloy metals, and then the metals are separated into ferromagnetic A smelting method for producing nickel will be described as an example.

具体的に、本実施の形態に係るニッケル酸化鉱石の製錬方法は、図1に示すように、ニッケル酸化鉱石と炭素質還元剤とを混合して混合物を得る混合工程S1と、得られた混合物に還元処理を施す還元工程S2と、還元物からメタルとスラグを分離する分離工程S3と、を含む。 Specifically, as shown in FIG. 1, the nickel oxide ore smelting method according to the present embodiment includes a mixing step S1 in which a nickel oxide ore and a carbonaceous reducing agent are mixed to obtain a mixture; It includes a reduction step S2 in which the mixture is subjected to reduction treatment, and a separation step S3 in which metal and slag are separated from the reduced product.

<2-1.混合工程>
混合工程S1は、ニッケル酸化鉱石と還元剤である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S1では、まず、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に、第1の還元剤である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。
<2-1. Mixing process>
The mixing step S1 is a step of mixing a nickel oxide ore and a carbonaceous reducing agent as a reducing agent to obtain a mixture. Specifically, in the mixing step S1, first, a carbonaceous reducing agent, which is a first reducing agent, is added to and mixed with a nickel oxide ore, which is a raw material ore. Components, binders, and the like, for example, powders having a particle size of about 0.2 mm or more and 0.8 mm or less are added and mixed to obtain a mixture. The mixing treatment can be performed using a mixer or the like.

原料鉱石であるニッケル酸化鉱石としては、特に限定されないが、リモナイト鉱、サプロライト鉱等を用いることができる。なお、ニッケル酸化鉱石は、酸化ニッケル(NiO)と、酸化鉄(Fe)とを少なくとも含有する。 The nickel oxide ore, which is the raw material ore, is not particularly limited, but limonite ore, saprolite ore, and the like can be used. The nickel oxide ore contains at least nickel oxide (NiO) and iron oxide (Fe 2 O 3 ).

炭素質還元剤としては、特に限定されないが、例えば、石炭粉、コークス粉等が挙げられる。なお、この炭素質還元剤は、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石の粒度や粒度分布と同等の大きさのものであると、均一に混合しやすく、還元反応も均一に進みやすくなるため好ましい。 Examples of the carbonaceous reducing agent include, but are not particularly limited to, coal powder, coke powder, and the like. It is preferable that the carbonaceous reducing agent has the same particle size and particle size distribution as the nickel oxide ore, which is the raw material ore, because it is easily mixed uniformly and the reduction reaction proceeds uniformly.

炭素質還元剤の含有量(混合物中に含まれる炭素質還元剤の含有量)としては、ニッケル酸化鉱石を構成する酸化ニッケルの全量をニッケルメタル還元するのに必要な化学当量と、酸化鉄(酸化第二鉄)を金属鉄に還元するのに必要な化学当量との両者合計値(便宜的に「化学当量の合計値」ともいう)を100質量%としたときに、50.0質量%以下の割合とすることが好ましく、40.0質量%以下の割合とすることがより好ましい。鉄の還元量を抑えて、ニッケル品位を高めることができ、高品質のフェロニッケルを製造することができる。また、炭素質還元剤の混合量は、化学当量の合計値を100質量%としたときに、10.0質量%以上の割合とすることが好ましく、15.0質量%以上の割合とすることがより好ましい。ニッケルの還元を効率的に進行させることができ生産性が向上する。 The content of the carbonaceous reducing agent (the content of the carbonaceous reducing agent contained in the mixture) includes the chemical equivalent required to reduce the total amount of nickel oxide constituting the nickel oxide ore to nickel metal, and iron oxide ( 50.0% by mass when the total value of both chemical equivalents required to reduce ferric oxide) to metallic iron (also referred to as the “total value of chemical equivalents” for convenience) is 100% by mass The following ratio is preferable, and the ratio of 40.0% by mass or less is more preferable. The amount of iron to be reduced can be suppressed, the nickel grade can be improved, and high-quality ferronickel can be produced. The amount of the carbonaceous reducing agent mixed is preferably 10.0% by mass or more, and preferably 15.0% by mass or more, when the total chemical equivalent is 100% by mass. is more preferred. Nickel reduction can be efficiently advanced, and productivity is improved.

任意成分の添加剤である鉄鉱石としては、例えば、鉄品位が50.0質量%程度以上の鉄鉱石、ニッケル酸化鉱石の湿式製錬により得られるヘマタイト等を用いることができる。また、フラックス成分としては、例えば、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、炭酸カルシウム、二酸化珪素等を挙げることができる。また、バインダーとしては、例えば、ベントナイト、多糖類、樹脂、水ガラス、脱水ケーキ等を挙げることができる。 As the iron ore, which is an optional component additive, for example, iron ore having an iron grade of about 50.0% by mass or more, hematite obtained by hydrometallurgy of nickel oxide ore, and the like can be used. Examples of flux components include calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, and silicon dioxide. Examples of binders include bentonite, polysaccharides, resins, water glass, and dehydrated cakes.

混合工程S1では、ニッケル酸化鉱石を含む原料粉末を均一に混合することによって混合物を得る。下記表1に、混合工程S1にて混合する、一部の原料粉末の組成(質量%)の一例を示すが、原料粉末の組成としてはこれに限定されない。 In the mixing step S1, a mixture is obtained by uniformly mixing raw material powders containing nickel oxide ore. Table 1 below shows an example of the composition (% by mass) of some of the raw material powders mixed in the mixing step S1, but the composition of the raw material powder is not limited to this.

Figure 0007285423000001
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混合に際しては、混合性を高めるために混練を同時に行ってもよく、混合後に混練を行ってもよい。混練は、ブラベンダー等のバッチ式ニーダー、バンバリーミキサー、ヘンシェルミキサー、ヘリカルローター、ロール、一軸混練機、二軸混練機等を用いて行うことができる。混合物を混練することによって、その混合物にせん断力を加え、炭素質還元剤や原料粉末等の凝集を解いて均一に混合できるとともに、各々の粒子の密着性を向上させ、また空隙を減少させることができる。これにより、その混合物において還元反応が起りやすくなるとともに均一に反応させることができ、還元反応の反応時間を短縮することができる。また、品質のばらつきを抑えることができる。 At the time of mixing, kneading may be carried out at the same time in order to improve mixability, or kneading may be carried out after mixing. Kneading can be performed using a batch type kneader such as Brabender, Banbury mixer, Henschel mixer, helical rotor, roll, single-screw kneader, twin-screw kneader, or the like. By kneading the mixture, a shearing force is applied to the mixture, and the agglomeration of the carbonaceous reducing agent, the raw material powder, etc. can be released and uniformly mixed, and the adhesion of each particle can be improved, and the voids can be reduced. can be done. As a result, the reduction reaction can easily occur in the mixture, and the reaction can be performed uniformly, and the reaction time for the reduction reaction can be shortened. In addition, it is possible to suppress variations in quality.

また、混合を行った後、あるいは混合及び混練を行った後、押出機を用いて押出してもよい。これにより、混合物に対して圧力(せん断力)が加えられ、炭素質還元剤や原料粉末等の凝集を解いてその混合物をより均一に混合させた状態とすることができる。さらに、混合物内の空隙を減少させることができる。これらのことから、後述する還元工程S2において混合物の還元反応が均一に起りやすくなり、得られるメタルの品位を高めることができ、高品質なメタルを製造することができる。 Alternatively, after mixing, or after mixing and kneading, extrusion may be performed using an extruder. As a result, pressure (shearing force) is applied to the mixture, and the aggregation of the carbonaceous reducing agent, the raw material powder, etc. is released, and the mixture can be mixed more uniformly. Additionally, voids within the mixture can be reduced. For these reasons, the reduction reaction of the mixture is more likely to occur uniformly in the reduction step S2, which will be described later, and the quality of the obtained metal can be improved, so that a high-quality metal can be produced.

押出機は、高圧、高せん断力で混合物を混練して成形できるものであることが好ましく、一軸押出機、二軸押出機等を挙げることができる。特に、二軸押出機を備えたものであることが好ましい。高圧、高せん断で混合物を混練することにより、原料粉の混合物の凝集を解くことができ、また効果的に混練することができるうえ、混合物の強度を高めることができる。また、二軸押出機を備えたものを用いることにより、連続的に高い生産性を保ちながら混合物を得ることができる。 The extruder is preferably one capable of kneading and molding the mixture under high pressure and high shear force, and examples thereof include a single-screw extruder and a twin-screw extruder. In particular, it is preferable to have a twin-screw extruder. By kneading the mixture under high pressure and high shear, the agglomeration of the mixture of raw material powders can be broken off, the mixture can be kneaded effectively, and the strength of the mixture can be increased. Moreover, by using a machine equipped with a twin-screw extruder, a mixture can be obtained continuously while maintaining high productivity.

また、混合物を所定形状の成形物(ペレット)に成形してもよい。成形物の形状としては、例えば、球状、直方体状、立方体状、円柱状等とすることができる。このような形状は、簡易な形状であって複雑なものではないため、成形コストを抑制しつつ不良品の発生を抑制することができ、得られる成形物の品質も均一となり、歩留り低下を抑制することができる。 Alternatively, the mixture may be molded into a molded product (pellet) having a predetermined shape. The shape of the molding can be, for example, a spherical shape, a rectangular parallelepiped shape, a cubic shape, a cylindrical shape, or the like. Since such a shape is simple and not complicated, it is possible to suppress the occurrence of defective products while suppressing the molding cost, and the quality of the obtained molded product is uniform, suppressing the decrease in yield. can do.

成形物の形状は、特に球状であることが好ましい。球状の成形物であることにより還元処理が均一に施され、ばらつきが少なく、かつ生産性の高い製錬を行うことができる。成形物の形状を球状とする場合には、直径が10mm以上30mm以下程度となるように成形することができる。また、直方体状、立方体状、円柱状等とする場合には、概ね、縦、横の内寸が500mm以下程度となるように成形することができる。 The shape of the molding is particularly preferably spherical. Since the spheroidal molding is used, the reduction treatment can be performed uniformly, and smelting can be performed with little variation and high productivity. When the shape of the molded product is spherical, it can be molded to have a diameter of about 10 mm or more and 30 mm or less. In the case of rectangular parallelepiped, cubic, cylindrical, or the like, the shape can be generally formed so that the inner dimensions in length and width are about 500 mm or less.

成形物の大きさとしては、特に限定されないが、成形物の体積が8000mm以上であることが好ましい。成形物の体積が8000mm以上であることにより、成形コストが抑制され、さらに、成形物全体に占める表面積の割合が低くなるため、還元処理が均一に施され、ばらつきが少なく、かつ生産性の高い製錬を行うことができる。 The size of the molded product is not particularly limited, but the volume of the molded product is preferably 8000 mm 3 or more. Since the volume of the molded product is 8000 mm 3 or more, the molding cost is suppressed, and the ratio of the surface area to the entire molded product is low, so the reduction treatment is uniformly performed, the variation is small, and the productivity is improved. High smelting is possible.

また、得られた混合物を所定の還元用の容器に充填してもよい。容器に充填された混合物が容器に充填された状態のまま還元処理が施されることにより、後述する分離工程S3において還元されたメタルが磁選等の処理によりメタルを分離回収しやすくなり、ロスを抑制することができる。 Also, the obtained mixture may be filled into a predetermined container for reduction. By subjecting the mixture filled in the container to the reduction treatment while the mixture is still filled in the container, the metal reduced in the separation step S3 described later can be easily separated and recovered by a treatment such as magnetic separation, and loss can be reduced. can be suppressed.

混合工程S1では、得られた混合物に乾燥処理を施してもよい。混合物は、混練や成形物の成形等において上記混合物を多量の水と共に混合する。本実施の形態におい乾燥処理を施すことは必須の態様ではないが、多量の水を含む混合物に乾燥処理を施すことにより、後述する還元処理において水分の気化に伴う混合物の膨張を防ぐことができる。 In the mixing step S1, the obtained mixture may be subjected to drying treatment. The mixture is mixed with a large amount of water in kneading, molding of moldings, or the like. Although it is not an essential aspect to perform the drying treatment in the present embodiment, by performing the drying treatment on the mixture containing a large amount of water, it is possible to prevent the expansion of the mixture due to the evaporation of water in the reduction treatment described later. .

さらに、混合物に乾燥処理を施すことで、還元炉内における混合物に起因する水分混入を抑制することができる。これにより、還元炉内の雰囲気気体に含まれる水分量をより効果的に減らすことができ、還元物に含まれるメタルの酸化をより効果的に抑制することができる。 Furthermore, by subjecting the mixture to a drying treatment, it is possible to suppress contamination of water due to the mixture in the reduction furnace. As a result, the amount of water contained in the atmospheric gas in the reducing furnace can be more effectively reduced, and the oxidation of metals contained in the reduced product can be more effectively suppressed.

混合物を乾燥する方法は、特に限定されず、混合物を所定の乾燥温度(例えば、300℃以上400℃以下)に保持する方法や所定の乾燥温度の熱風を混合物に対して吹き付けて乾燥させる方法等、従来公知の手段を用いることができる。このような乾燥処理により、例えば、混合物の固形分が70質量%程度で、水分が30質量%程度となるようにする。なお、この乾燥処理時における混合物自身の温度としては、100℃未満とすることが好ましく、これにより水分の突沸等による混合物の破裂を抑制することができる。 The method of drying the mixture is not particularly limited, and includes a method of maintaining the mixture at a predetermined drying temperature (for example, 300° C. or more and 400° C. or less), a method of blowing hot air at a predetermined drying temperature to the mixture, and the like. , conventionally known means can be used. By such drying treatment, for example, the solid content of the mixture is about 70% by mass and the water content is about 30% by mass. The temperature of the mixture itself during this drying treatment is preferably less than 100° C., which can prevent the mixture from bursting due to bumping of moisture or the like.

また、乾燥処理は連続して一度に行ってもよいし複数回に分けて行ってもよい。乾燥処理を複数回に分けて行うことにより混合物の破裂をより効果的に抑制することができる。なお、乾燥処理を複数回に分けて行った場合において、2回目以降の乾燥温度としては、150℃以上400℃以下が好ましい。この範囲で乾燥することにより、還元反応が進むことなく乾燥することが可能となる。 Moreover, the drying treatment may be continuously performed at once or may be performed in multiple steps. Explosion of the mixture can be more effectively suppressed by performing the drying treatment in multiple steps. In addition, when the drying treatment is performed in a plurality of times, the drying temperature for the second and subsequent times is preferably 150° C. or more and 400° C. or less. By drying in this range, it becomes possible to dry without progressing the reduction reaction.

下記表2に、乾燥処理後の混合物における固形分中組成(質量部)の一例を示す。なお、成形物の組成としては、これに限定されるものではない。 Table 2 below shows an example of the solid content composition (parts by mass) of the mixture after drying. In addition, the composition of the molding is not limited to this.

Figure 0007285423000002
Figure 0007285423000002

<2-2.還元工程>
還元工程S2は、得られた混合物を還元炉に装入して、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工程である。還元工程S2における還元処理により、混合物中の炭素質還元剤に基づいて製錬反応(還元反応)が進行して、混合物中では、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。
<2-2. Reduction process>
The reduction step S2 is a step of charging the obtained mixture into a reduction furnace and subjecting the mixture to a reduction treatment to obtain a reduced product containing metal and slag. By the reduction treatment in the reduction step S2, a smelting reaction (reduction reaction) proceeds based on the carbonaceous reducing agent in the mixture, and in the mixture, ferronickel metal (hereinafter simply referred to as “metal”) and ferronickel Slag (hereinafter simply referred to as "slag") is generated separately.

還元処理では、例えば1分程度のわずかな時間で、先ず還元反応の進みやすい混合物の表面近傍において混合物中のニッケル酸化鉱石及び鉄酸化物が還元されメタル化してフェロニッケルとなり、殻(シェル)を形成する。一方で、殻の中では、その殻の形成に伴ってスラグ成分が徐々に熔融して液相のスラグが生成する。これにより、混合物中では、メタルと、スラグとが分かれて生成する。 In the reduction treatment, the nickel oxide ore and iron oxide in the mixture are reduced and metallized in the vicinity of the surface of the mixture where the reduction reaction is likely to proceed, for a short period of time, for example about 1 minute, to form a shell. Form. On the other hand, in the shell, the slag components are gradually melted as the shell is formed to form liquid phase slag. As a result, metal and slag are separated from each other in the mixture.

そして、処理時間が10分程度経過すると、還元反応に関与しない余剰の炭素質還元剤がメタルに取り込まれて融点を低下させて、メタルも液相となる。 Then, after about 10 minutes of treatment time, excess carbonaceous reducing agent that does not participate in the reduction reaction is incorporated into the metal, lowering the melting point of the metal and turning the metal into a liquid phase.

還元処理における温度(還元温度)としては、特に限定されないが、1200℃以上1450℃以下の範囲とすることが好ましく、1300℃以上1400℃以下の範囲とすることがより好ましい。このような温度範囲で還元することによって、均一に還元反応を生じさせることができ、品質のばらつきを抑制したフェロニッケルを生成させることができる。また、より好ましくは1300℃以上1400℃以下の範囲の還元温度で還元することで、比較的短時間で所望の還元反応を生じさせることができる。 The temperature (reduction temperature) in the reduction treatment is not particularly limited, but is preferably in the range of 1200° C. or higher and 1450° C. or lower, and more preferably in the range of 1300° C. or higher and 1400° C. or lower. By performing the reduction within such a temperature range, the reduction reaction can be uniformly induced, and ferronickel with suppressed variations in quality can be produced. Moreover, the desired reduction reaction can be caused in a relatively short period of time by reducing at a reduction temperature in the range of more preferably 1300° C. or higher and 1400° C. or lower.

還元処理における時間(処理時間)としては、還元炉の温度に応じて設定されるが、10分以上であることが好ましく、15分以上であることがより好ましい。 The time (treatment time) in the reduction treatment is set according to the temperature of the reducing furnace, and is preferably 10 minutes or longer, more preferably 15 minutes or longer.

なお、還元温度(℃)と還元時間(分)の数値を乗じた値を還元に要した熱量は、20000(℃×分)以上40000(℃×分)以下の範囲であることが好ましい。高品質なメタルを効率的に製造することができる。 The amount of heat required for the reduction obtained by multiplying the values of the reduction temperature (°C) and the reduction time (minutes) is preferably in the range of 20000 (°C x minutes) to 40000 (°C x minutes). High quality metal can be efficiently manufactured.

さて、還元工程S2では、バーナーを備えた還元炉を使用し、そのバーナーにより所定の還元温度まで加熱して還元処理を施す方法が採られている。バーナーによって加熱することで、少ないエネルギーで加熱して還元処理を施すことができ、効率的な製錬操業を行うことが可能となる。なお、バーナーの燃料としては、例えば、LPGガス(液化石油ガス)、LNGガス(天然ガス)、石炭、コークス、微粉炭等を用いることができる。これらの燃料のコストは非常に安価であり、設備費やメンテナンス費に関しても電気炉等と比較して格段に安価に抑えることができる。 Now, in the reduction step S2, a reduction furnace equipped with a burner is used, and the burner heats the material to a predetermined reduction temperature for reduction treatment. By heating with a burner, reduction treatment can be performed by heating with less energy, making it possible to perform efficient smelting operations. As fuel for the burner, for example, LPG gas (liquefied petroleum gas), LNG gas (natural gas), coal, coke, pulverized coal, or the like can be used. The cost of these fuels is very low, and equipment costs and maintenance costs can be remarkably reduced compared to electric furnaces and the like.

従来の酸化鉱石の製錬方法では、例えば、還元炉の内部温度を上昇させるバーナー等の燃料が燃焼したときに発生する水分が還元炉内に水分が残存することがあり、還元処理によって発生する雰囲気気体中の水分が還元炉内に残存していると、還元処理により得られた還元物に含まれるメタルがその水分に起因して酸化されることがあった。 In the conventional method of smelting oxide ore, for example, moisture generated when fuel such as a burner that raises the internal temperature of the reducing furnace is burned may remain in the reducing furnace. If moisture in the atmospheric gas remains in the reducing furnace, the metal contained in the reduced product obtained by the reduction treatment may be oxidized due to the moisture.

これは、メタルと水との間で酸化還元反応が進行する、すなわち、水分子を構成する酸素原子が還元物に含まれるメタルに供与されることによりメタルが酸化するためである。 This is because an oxidation-reduction reaction proceeds between the metal and water, that is, the metal is oxidized by donating oxygen atoms constituting water molecules to the metal contained in the reduced product.

そこで、本実施の形態に係るニッケル酸化鉱石の製錬方法では、炭素質還元剤により酸化鉱石に還元処理を施すにあたり、還元炉内に水素を供給することを特徴としている。水の還元物である水素を還元炉内に供給することにより、メタルと水との酸化還元反応における化学平衡を変化させてメタルの酸化反応を抑制することが可能となる。 Therefore, the nickel oxide ore smelting method according to the present embodiment is characterized in that hydrogen is supplied into the reduction furnace when the oxide ore is subjected to a reduction treatment using a carbonaceous reducing agent. By supplying hydrogen, which is a reduced product of water, to the reducing furnace, it is possible to change the chemical equilibrium in the oxidation-reduction reaction between metal and water, thereby suppressing the oxidation reaction of metal.

また、バーナーに供給された酸素が還元炉内の混合物にまで流入すると、混合物の還元反応が阻害されることや一度生成したメタルの一部がその酸素によって再び酸化することがある。そこで、水素を還元炉内に供給することで、水素が脱酸素剤として作用してバーナーに供給された未反応の酸素と反応して、還元炉内の酸素を取り除くことができる。これによりメタルの酸化反応をさらに抑制することが可能となる。 In addition, when the oxygen supplied to the burner flows into the mixture in the reduction furnace, the reduction reaction of the mixture may be inhibited, and part of the once-produced metal may be oxidized again by the oxygen. Therefore, by supplying hydrogen into the reducing furnace, the hydrogen acts as a deoxidizing agent and reacts with the unreacted oxygen supplied to the burner, so that the oxygen in the reducing furnace can be removed. This makes it possible to further suppress the oxidation reaction of the metal.

このように、炭素質還元剤により酸化鉱石に還元処理を施す際に水素を還元炉内に供給することにより、生成したメタルの酸化反応を抑制するとともに、還元炉内の酸素を取り除くことによって、メタルの酸化反応をさらに抑制することが可能となり高品質なメタルを効率的に製造することができる。 In this way, by supplying hydrogen into the reducing furnace when the oxide ore is reduced by the carbonaceous reducing agent, the oxidation reaction of the produced metal is suppressed, and oxygen in the reducing furnace is removed. It is possible to further suppress the oxidation reaction of the metal, thereby efficiently producing a high-quality metal.

なお、この還元工程では、混合物に含まれる炭素質還元剤により酸化鉱石に還元処理を施すものであり、いわゆる水素還元炉を用いる還元処理のような水素そのものにより還元処理を施す態様は明確に異なる。 In this reduction step, the oxide ore is subjected to a reduction treatment by the carbonaceous reducing agent contained in the mixture, and the mode of performing the reduction treatment with hydrogen itself, such as the reduction treatment using a so-called hydrogen reduction furnace, is clearly different. .

還元炉内の水素濃度は、還元炉内の雰囲気気体100体積%中0.5体積%以上の状態になるように水素を還元炉内に供給することが好ましい。還元炉内の雰囲気気体100体積%中0.5体積%以上の状態とすることで、還元物に含まれるメタルの酸化をより効果的に抑制することができる。還元炉内の水素濃度は、還元炉内の雰囲気気体100体積%中5.0体積%以下の状態になるように水素を還元炉内に供給することが好ましい。還元炉内の雰囲気気体100体積%中5.0体積%以下の状態とすることで、混合物の過剰な還元を抑制して高品質なメタルを製造することができる。 It is preferable to supply hydrogen into the reducing furnace so that the hydrogen concentration in the reducing furnace is 0.5% by volume or more in 100% by volume of the atmospheric gas in the reducing furnace. Oxidation of the metal contained in the reduced product can be more effectively suppressed by setting the concentration to 0.5% by volume or more in 100% by volume of the atmospheric gas in the reducing furnace. It is preferable to supply hydrogen into the reducing furnace so that the hydrogen concentration in the reducing furnace is 5.0% by volume or less in 100% by volume of the atmospheric gas in the reducing furnace. Excessive reduction of the mixture can be suppressed and a high-quality metal can be produced by setting the amount to 5.0% by volume or less in 100% by volume of the atmospheric gas in the reducing furnace.

また、還元炉内に水素を供給する態様は、還元炉内のいずれかの空間内に供給できるものであれば特に限定されるものではないが、還元炉内の混合物に向けて水素を噴出することが好ましい。これにより、混合物と直接接触する雰囲気気体中の水素濃度を高めることが可能となるため、生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となる。 In addition, the mode of supplying hydrogen into the reducing furnace is not particularly limited as long as it can be supplied into any space in the reducing furnace, but hydrogen is jetted toward the mixture in the reducing furnace. is preferred. As a result, it is possible to increase the concentration of hydrogen in the atmospheric gas that comes into direct contact with the mixture, so that it is possible to more effectively prevent part of the generated metal from being oxidized.

図2は、還元炉内に水素を供給する具体的な態様例(混合物Pの上部に配置された配管から混合物に向けて水素を噴出する例)を説明するための図(側面視)である。図2に示すように、還元炉1では、混合物Pの上部に配管12が備えられており、この配管12に設けられた孔から混合物Pに向けて水素Hが噴出されるように構成されている。このような還元炉1では、混合物Pと直接接触する雰囲気気体中の水素濃度を高めた状態で還元処理が施される。これにより、生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となる。 FIG. 2 is a diagram (side view) for explaining a specific mode example of supplying hydrogen into the reducing furnace (an example of ejecting hydrogen toward the mixture from a pipe arranged above the mixture P). . As shown in FIG. 2, in the reducing furnace 1, a pipe 12 is provided above the mixture P, and hydrogen H is jetted toward the mixture P from holes provided in the pipe 12. there is In such a reduction furnace 1, reduction treatment is performed in a state in which the hydrogen concentration in the atmospheric gas directly contacting the mixture P is increased. This makes it possible to more effectively prevent part of the generated metal from being oxidized.

また、図3は、還元炉内に水素を供給する他の態様例(還元炉の炉壁に配置された配管から混合物に向けて水素を噴出する例)を説明するための図(平面視)である。図3に示すように、還元炉2では、還元炉2の炉壁23に配管22が備えられており、この配管22から混合物Pに向けて水素Hが噴出されるように構成されている。このような還元炉2でも、混合物Pと直接接触する雰囲気気体中の水素濃度を高めた状態で還元処理が施される。これにより、生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となる。 Further, FIG. 3 is a diagram (plan view) for explaining another embodiment of supplying hydrogen into the reducing furnace (an example in which hydrogen is jetted toward the mixture from a pipe arranged on the furnace wall of the reducing furnace). is. As shown in FIG. 3 , the reducing furnace 2 is provided with a pipe 22 on a furnace wall 23 of the reducing furnace 2 , and hydrogen H is jetted out from the pipe 22 toward the mixture P. In such a reducing furnace 2 as well, the reduction treatment is performed in a state where the hydrogen concentration in the atmospheric gas directly contacting the mixture P is increased. This makes it possible to more effectively prevent part of the generated metal from being oxidized.

また、図2、図3では、還元炉内の混合物に向けて水素を噴出する例を示して説明したが、還元炉内に水素を供給する態様は、還元炉内の混合物に向けて水素を噴出するものに限られない。還元炉内に水素を供給する態様は、バーナーの火炎に向けて水素を噴出することも好ましい。還元炉内の酸素をより効果的に取り除くことができるとともに、還元炉内における混合物への酸素の流入をより適切に抑制することができる。これにより、生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となる。 2 and 3, an example in which hydrogen is jetted toward the mixture in the reducing furnace has been described. It is not limited to what is ejected. As for the mode of supplying hydrogen into the reducing furnace, it is also preferable to jet hydrogen toward the flame of the burner. Oxygen in the reducing furnace can be more effectively removed, and the inflow of oxygen into the mixture in the reducing furnace can be more appropriately suppressed. This makes it possible to more effectively prevent part of the generated metal from being oxidized.

還元処理後の還元炉内の酸素濃度は、具体的には、還元炉内の雰囲気気体100体積%中0.5体積%以下の状態になるようにして還元処理を施すことが好ましい。また、還元炉内の酸素濃度が0.3体積%以下の状態になるようにして還元処理を施すことがより好ましい。ここで、還元処理後の還元炉内の酸素濃度は、還元炉内に供給した水素量の程度に依存することから、バーナーに供給された空気量及び還元炉内に供給した水素量によって調整することができる。 Specifically, the oxygen concentration in the reduction furnace after the reduction treatment is preferably 0.5% by volume or less in 100% by volume of the atmospheric gas in the reduction furnace. Moreover, it is more preferable to carry out the reduction treatment so that the oxygen concentration in the reduction furnace is 0.3% by volume or less. Here, since the oxygen concentration in the reducing furnace after the reduction treatment depends on the amount of hydrogen supplied to the reducing furnace, it is adjusted by the amount of air supplied to the burner and the amount of hydrogen supplied to the reducing furnace. be able to.

また、水分の還元反応をさらに抑制する観点から還元処理によって発生した雰囲気気体に含まれる水分を還元炉から外部へ排出してもよい。バーナーに供給された未反応の酸素が水素と反応すると水が生成するが、雰囲気気体に含まれる水分を還元炉から外部へ排出することにより、生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となる。水分を還元炉から排出する方法は、特に限定されるものではなく、例えば、還元処理によって発生した雰囲気気体に含まれる水分を液化させることによって排出する方法を挙げることができる。 Moreover, from the viewpoint of further suppressing the reduction reaction of water, the water contained in the atmosphere gas generated by the reduction treatment may be discharged from the reduction furnace to the outside. When the unreacted oxygen supplied to the burner reacts with hydrogen, water is produced, but by discharging the moisture contained in the atmospheric gas from the reduction furnace to the outside, part of the produced metal is oxidized. It can be prevented more effectively. The method of discharging water from the reduction furnace is not particularly limited, and for example, a method of discharging water by liquefying the water contained in the atmosphere gas generated by the reduction process can be used.

<2-3.分離工程>
分離工程S3は、還元工程S2より得られた還元物からメタルとスラグを分離する工程である。具体的には、容器に充填させた状態の混合物に対する還元加熱処理によって得られた、メタル相とスラグ相とを含む混在物(混合物)からメタル相を分離して回収する。
<2-3. Separation process>
The separation step S3 is a step of separating metal and slag from the reduced product obtained in the reduction step S2. Specifically, the metal phase is separated and recovered from the mixture (mixture) containing the metal phase and the slag phase obtained by the reduction heat treatment of the mixture filled in the container.

固体として得られたメタル相とスラグ相との混在物からメタル相とスラグ相とを分離する方法としては、例えば、篩い分けによる不要物の除去に加えて、比重による分離や、磁力による分離等の方法を利用することができる。 Methods for separating the metal phase and the slag phase from the mixture of the metal phase and the slag phase obtained as a solid include, for example, in addition to removing unnecessary substances by sieving, separation by specific gravity, separation by magnetic force, etc. method can be used.

また、得られたメタル相とスラグ相は、濡れ性が悪いことから容易に分離することができ、還元処理で得られた、大きな混在物に対して、例えば、所定の落差を設けて落下させる、あるいは篩い分けの際に所定の振動を与える等の衝撃を与えることで、その混在物からメタル相とスラグ相とを容易に分離することができる。 In addition, the obtained metal phase and slag phase can be easily separated from each other due to their poor wettability. Alternatively, the metal phase and the slag phase can be easily separated from the mixture by applying an impact such as giving a predetermined vibration during sieving.

このようにしてメタル相とスラグ相とを分離することによって、メタルを回収する。 By separating the metal phase and the slag phase in this way, the metal is recovered.

以下、本発明の実施例を示してより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。 EXAMPLES The present invention will be described in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.

<実施例1、比較例1>
原料鉱石としてのニッケル酸化鉱石と、鉄鉱石と、フラックス成分である珪砂及び石灰石、バインダー、及び炭素質還元剤(石炭粉、炭素含有量:82質量%、平均粒径:約75μm)を、適量の水を添加しながら混合機を用いて混合して混合物を得た。炭素質還元剤(石炭粉)は、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に含まれる酸化ニッケルと酸化鉄(Fe)とを過不足なく還元するのに必要な量を100質量%としたときに28.5質量%の割合となる量で含有させた。そして、得られた混合物を18個の試料に均等に取り分けた。
<Example 1, Comparative Example 1>
Nickel oxide ore as a raw material ore, iron ore, silica sand and limestone as flux components, a binder, and a carbonaceous reducing agent (coal powder, carbon content: 82% by mass, average particle size: about 75 μm) are mixed in appropriate amounts. of water was added and mixed using a mixer to obtain a mixture. The amount of the carbonaceous reducing agent (coal powder) is 100% by mass, which is the amount necessary to reduce nickel oxide and iron oxide (Fe 2 O 3 ) contained in the nickel oxide ore, which is the raw material ore, in just the right amount. was contained in an amount that would be a proportion of 28.5% by mass. The resulting mixture was then evenly divided into 18 samples.

次に、パン型造粒機により、得られた混合物に適宜水分を添加して球状に成形された直径14.5±1.0mmの混合物(試料)を18(実施例2-1~2-14、比較例2-1~2-4)得た。各試料は還元前に、固形分が70質量%程度、水分が30質量%程度となるように、170℃~250℃の熱風を吹き付けることで乾燥処理を施した。 Next, with a pan-type granulator, 18 mixtures (samples) having a diameter of 14.5 ± 1.0 mm, which were formed into spheres by adding water as appropriate to the mixture obtained (Examples 2-1 to 2- 14, Comparative Examples 2-1 to 2-4) were obtained. Before reduction, each sample was dried by blowing hot air at 170° C. to 250° C. so that the solid content was about 70% by mass and the water content was about 30% by mass.

次に、実施例1-1~1-14、比較例1-1~1-4の混合物(試料)を還元炉に装入して、還元炉内の配管から水素を供給した。表3中の「水素濃度(体積%)」とは、還元炉内中心付近の水素濃度を意味する。 Next, the mixtures (samples) of Examples 1-1 to 1-14 and Comparative Examples 1-1 to 1-4 were charged into a reducing furnace, and hydrogen was supplied through piping in the reducing furnace. "Hydrogen concentration (% by volume)" in Table 3 means the hydrogen concentration near the center of the reduction furnace.

なお、還元処理においては、還元炉の炉床に予め炉床保護剤(主成分はSiOであり、その他の成分としてAl、MgO等の酸化物を少量含有する)を敷き詰め、その上に試料を載置して還元処理を施した。 In the reduction treatment, the hearth of the reduction furnace is preliminarily covered with a hearth protective agent (mainly composed of SiO2 , and containing a small amount of oxides such as Al2O3 and MgO as other components). A sample was placed thereon and subjected to a reduction treatment.

このような還元処理の後、得られた還元物冷却後の実施例1-1~1-14、比較例1-1~1-4の試料を粉砕し、その後磁力選別によってメタルを回収した。 After such a reduction treatment, the samples of Examples 1-1 to 1-14 and Comparative Examples 1-1 to 1-4 after the cooling of the resulting reduced material were pulverized, and then the metal was recovered by magnetic separation.

還元加熱処理後の各試料について、ニッケルメタル化率、メタル中ニッケル含有率、メタル回収率を、ICP発光分光分析器(SHIMAZU S-8100型)により分析して算出した。 For each sample after the reduction heat treatment, the nickel metallization rate, the nickel content rate in the metal, and the metal recovery rate were analyzed and calculated using an ICP emission spectrometer (SHIMAZU S-8100 type).

ニッケルメタル化率、メタル中のニッケル含有率、ニッケルメタル回収率は、以下の式(1)、(2)、(3)により算出した。
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
The nickel metallization rate, nickel content rate in metal, and nickel metal recovery rate were calculated by the following equations (1), (2), and (3).
Nickel metallization rate = mass of nickel in metal/(mass of all nickel in reduced product) x 100 (%) (1) formula Nickel content in metal = mass of nickel in metal/(metal Total mass of nickel and iron in the inside) × 100 (%) (2) formula Nickel metal recovery rate = amount of nickel recovered / (amount of ore charged × content of nickel in ore) × 100・・(3) formula

下記表3に、加熱還元処理後の還元炉内の酸素濃度、それぞれの試料における、ニッケルメタル化率、メタル中のニッケル含有率、ニッケルメタル回収率を示す。 Table 3 below shows the oxygen concentration in the reducing furnace after the heat reduction treatment, the nickel metallization rate, the nickel content in the metal, and the nickel metal recovery rate for each sample.

Figure 0007285423000003
Figure 0007285423000003

表3の結果からわかるように、還元炉内に水素を供給した実施例1-1~1-14では、比較例1-1~1-4と比べてニッケルメタル化率、メタル中ニッケル含有率及びメタル回収率がいずれも高くなった。このことは、還元炉内に水素を供給して還元処理を施したことにより還元物の酸化を抑制することができたためと考えられる。 As can be seen from the results in Table 3, in Examples 1-1 to 1-14 in which hydrogen was supplied into the reducing furnace, the nickel metallization rate and the nickel content in the metal were higher than those in Comparative Examples 1-1 to 1-4. and the metal recovery rate were both high. It is considered that this is because the oxidation of the reduced product could be suppressed by supplying hydrogen into the reducing furnace to carry out the reduction treatment.

<実施例2、比較例2>
上記実施例1、比較例1と同様に、ニッケル酸化鉱石と、鉄鉱石と、フラックス成分である珪砂及び石灰石、バインダー、及び炭素質還元剤(石炭粉、炭素含有量:85質量%、平均粒径:約75μm)を、適量の水を添加しながら混合機を用いて混合して混合物を得た。炭素質還元剤(石炭粉)は、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に含まれる酸化ニッケルと酸化鉄(Fe)とを過不足なく還元するのに必要な量を100質量%としたときに28.0質量%の割合となる量で含有させた。そして、得られた混合物を18個の試料に均等に取り分けた。
<Example 2, Comparative Example 2>
As in Example 1 and Comparative Example 1, nickel oxide ore, iron ore, silica sand and limestone as flux components, binder, and carbonaceous reducing agent (coal powder, carbon content: 85% by mass, average particle diameter: about 75 μm) were mixed using a mixer while adding an appropriate amount of water to obtain a mixture. The amount of the carbonaceous reducing agent (coal powder) is 100% by mass, which is the amount necessary to reduce nickel oxide and iron oxide (Fe 2 O 3 ) contained in the nickel oxide ore, which is the raw material ore, in just the right amount. was contained in an amount that would give a ratio of 28.0% by mass. The resulting mixture was then evenly divided into 18 samples.

次に、得られた混合物に適宜水分を添加してパン型造粒機を使うことにより、球状に成形された直径16.0±1.0mmの混合物(試料)を18(実施例2-1~2-14、比較例2-1~2-4)得た。各試料は還元前に、固形分が70質量%程度、水分が30質量%程度となるように、170℃~250℃の熱風を吹き付けることで乾燥処理を施した。 Next, by appropriately adding water to the obtained mixture and using a pan-type granulator, 18 mixtures (samples) having a diameter of 16.0 ± 1.0 mm formed into spheres (Example 2-1 2-14, Comparative Examples 2-1 to 2-4) were obtained. Before reduction, each sample was dried by blowing hot air at 170° C. to 250° C. so that the solid content was about 70% by mass and the water content was about 30% by mass.

次に、実施例2-1~2-14、比較例2-1~2-4の混合物(試料)を還元炉に装入して、図2に示すように還元炉内の配管から水素を供給した。この際、還元炉内の混合物Pの上部に備えられた配管から混合物に向けて水素を噴出させた。表4中の「水素濃度(体積%)」とは、還元炉内中心付近の水素濃度を意味する。 Next, the mixtures (samples) of Examples 2-1 to 2-14 and Comparative Examples 2-1 to 2-4 were charged into a reducing furnace, and hydrogen was supplied from piping in the reducing furnace as shown in FIG. supplied. At this time, hydrogen was jetted toward the mixture from a pipe provided above the mixture P in the reduction furnace. "Hydrogen concentration (% by volume)" in Table 4 means the hydrogen concentration near the center of the reduction furnace.

なお、還元処理においては、還元炉の炉床に予め炉床保護剤(主成分はSiOであり、その他の成分としてAl、MgO等の酸化物を少量含有する)を敷き詰め、その上に試料を載置して還元処理を施した。 In the reduction treatment, the hearth of the reduction furnace is preliminarily covered with a hearth protective agent (mainly composed of SiO2 , and containing a small amount of oxides such as Al2O3 and MgO as other components). A sample was placed thereon and subjected to a reduction treatment.

このような還元処理の後、得られた還元物冷却後の実施例2-1~2-14、比較例2-1~2-4の試料を粉砕し、その後磁力選別によってメタルを回収した。 After such a reduction treatment, the samples of Examples 2-1 to 2-14 and Comparative Examples 2-1 to 2-4 after cooling of the resulting reduced material were pulverized, and then the metal was recovered by magnetic separation.

下記表4に、加熱還元処理後の還元炉内の酸素濃度、それぞれの試料における、ニッケルメタル化率、メタル中のニッケル含有率、ニッケルメタル回収率を示す。 Table 4 below shows the oxygen concentration in the reducing furnace after the heat reduction treatment, the nickel metallization rate, the nickel content in the metal, and the nickel metal recovery rate for each sample.

Figure 0007285423000004
Figure 0007285423000004

表4の結果からわかるように、還元炉内に水素を供給した実施例2-1~2-14では、比較例2-1~2-4と比べてニッケルメタル化率、メタル中ニッケル含有率及びメタル回収率がいずれも高くなった。このことは、還元炉内に水素を供給して還元処理を施したことにより還元物の酸化を抑制することができたためと考えられる。 As can be seen from the results in Table 4, in Examples 2-1 to 2-14 in which hydrogen was supplied into the reducing furnace, the nickel metallization rate and the nickel content in the metal were higher than those in Comparative Examples 2-1 to 2-4. and the metal recovery rate were both high. It is considered that this is because the oxidation of the reduced product could be suppressed by supplying hydrogen into the reducing furnace to carry out the reduction treatment.

さらに、実施例2-1~2-14では還元炉内の混合物Pの上部に備えられた配管から混合物に向けて水素を噴出させていたため、混合物と直接接触する雰囲気気体中の水素濃度を高めた状態で還元処理を施すことができたことから、より生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となったためであると考えられる。 Furthermore, in Examples 2-1 to 2-14, hydrogen was jetted toward the mixture from the pipe provided above the mixture P in the reduction furnace, so the hydrogen concentration in the atmospheric gas that directly contacted the mixture was increased. It is considered that this is because the reduction treatment could be performed in a state in which a portion of the generated metal was more effectively prevented from being oxidized.

<実施例3、比較例3>
上記実施例1、比較例1と同様に、ニッケル酸化鉱石と、鉄鉱石と、フラックス成分である珪砂及び石灰石、バインダー、及び炭素質還元剤(石炭粉、炭素含有量:82質量%、平均粒径:約75μm)を、適量の水を添加しながら混合機を用いて混合して混合物を得た。炭素質還元剤(石炭粉)は、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に含まれる酸化ニッケルと酸化鉄(Fe)とを過不足なく還元するのに必要な量を100質量%としたときに29.0質量%の割合となる量で含有させた。そして、得られた混合物を18個の試料に均等に取り分けた。
<Example 3, Comparative Example 3>
As in Example 1 and Comparative Example 1 above, nickel oxide ore, iron ore, silica sand and limestone as flux components, binder, and carbonaceous reducing agent (coal powder, carbon content: 82% by mass, average particle size diameter: about 75 μm) were mixed using a mixer while adding an appropriate amount of water to obtain a mixture. The amount of the carbonaceous reducing agent (coal powder) is 100% by mass, which is the amount necessary to reduce nickel oxide and iron oxide (Fe 2 O 3 ) contained in the nickel oxide ore, which is the raw material ore, in just the right amount. was contained in an amount that would be 29.0% by mass. The resulting mixture was then evenly divided into 18 samples.

次に、得られた混合物に適宜水分を添加してパン型造粒機を使うことにより、球状に成形された直径15.0±1.0mmの混合物(試料)を18個(実施例3-1~3-14、比較例3-1~3-4)得た。各試料は還元前に、固形分が70重量%程度、水分が30重量%程度となるように、170℃~250℃の熱風を吹き付けることで乾燥処理を施した。 Next, 18 spherically shaped mixtures (samples) with a diameter of 15.0 ± 1.0 mm were prepared by adding water as appropriate to the resulting mixture and using a pan-type granulator (Example 3- 1 to 3-14 and Comparative Examples 3-1 to 3-4). Before reduction, each sample was dried by blowing hot air at 170° C. to 250° C. so that the solid content was about 70% by weight and the water content was about 30% by weight.

次に、実施例3-1~3-14、比較例3-1~3-4の混合物(試料)を還元炉に装入して、図3に示すように還元炉の炉壁に備えられた配管から水素を供給した。この際、還元炉の炉壁に備えられた配管から混合物に向けて水素を噴出させた。表5中の「水素濃度(体積%)」とは、還元炉内中心付近の水素濃度を意味する。 Next, the mixtures (samples) of Examples 3-1 to 3-14 and Comparative Examples 3-1 to 3-4 were charged into a reducing furnace, and as shown in FIG. Hydrogen was supplied from the pipe. At this time, hydrogen was jetted toward the mixture from a pipe provided on the furnace wall of the reduction furnace. "Hydrogen concentration (% by volume)" in Table 5 means the hydrogen concentration near the center of the reduction furnace.

なお、還元処理においては、還元炉の炉床に予め炉床保護剤(主成分はSiOであり、その他の成分としてAl、MgO等の酸化物を少量含有する)を敷き詰め、その上に試料を載置して還元処理を施した。 In the reduction treatment, the hearth of the reduction furnace is preliminarily covered with a hearth protective agent (mainly composed of SiO2 , and containing a small amount of oxides such as Al2O3 and MgO as other components). A sample was placed thereon and subjected to a reduction treatment.

このような還元処理の後、得られた還元物冷却後の試料を粉砕し、その後磁力選別によってメタルを回収した。 After such reduction treatment, the obtained reduced material cooled sample was pulverized, and then the metal was recovered by magnetic separation.

下記表5に、加熱還元処理後の還元炉内の酸素濃度、それぞれの試料における、ニッケルメタル化率、メタル中のニッケル含有率、ニッケルメタル回収率を示す。 Table 5 below shows the oxygen concentration in the reducing furnace after the heat reduction treatment, the nickel metallization rate, the nickel content rate in the metal, and the nickel metal recovery rate for each sample.

Figure 0007285423000005
Figure 0007285423000005

表5の結果からわかるように、還元炉の炉壁に備えられた配管から混合物に向けて水素を噴出させることにより還元炉内に水素を供給した実施例3-1~3-14では、比較例3-1~3-4と比べてニッケルメタル化率、メタル中ニッケル含有率及びメタル回収率がいずれも高くなった。このことは、還元炉内に水素を供給して還元処理を施したことで、還元物の酸化を抑制することができたためと考えられる。 As can be seen from the results in Table 5, in Examples 3-1 to 3-14, in which hydrogen was supplied into the reduction furnace by blowing hydrogen toward the mixture from a pipe provided on the furnace wall of the reduction furnace, comparison Compared with Examples 3-1 to 3-4, the nickel metallization ratio, the nickel content in the metal, and the metal recovery ratio all increased. It is considered that this is because the oxidation of the reduced product could be suppressed by supplying hydrogen into the reducing furnace to carry out the reduction treatment.

さらに、実施例3-1~3-14では還元炉の炉壁に備えられた配管から混合物に向けて水素を噴出させていたため、混合物と直接接触する雰囲気気体中の水素濃度を高めた状態で還元処理を施すことができたことから、より生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となったためであると考えられる。 Furthermore, in Examples 3-1 to 3-14, hydrogen was jetted toward the mixture from the pipe provided on the furnace wall of the reduction furnace, so that the hydrogen concentration in the atmosphere gas in direct contact with the mixture was increased. It is believed that this is because the fact that the reduction treatment could be applied made it possible to more effectively prevent a part of the generated metal from being oxidized.

<実施例4、比較例4>
上記実施例1、比較例1と同様に、ニッケル酸化鉱石と、鉄鉱石と、フラックス成分である珪砂及び石灰石、バインダー、及び炭素質還元剤(石炭粉、炭素含有量:82質量%、平均粒径:約75μm)を、適量の水を添加しながら混合機を用いて混合して混合物を得た。炭素質還元剤(石炭粉)は、原料鉱石であるニッケル酸化鉱石に含まれる酸化ニッケルと酸化鉄(Fe)とを過不足なく還元するのに必要な量を100質量%としたときに28.0質量%の割合となる量で含有させた。
<Example 4, Comparative Example 4>
As in Example 1 and Comparative Example 1 above, nickel oxide ore, iron ore, silica sand and limestone as flux components, binder, and carbonaceous reducing agent (coal powder, carbon content: 82% by mass, average particle size diameter: about 75 μm) were mixed using a mixer while adding an appropriate amount of water to obtain a mixture. The amount of the carbonaceous reducing agent (coal powder) is 100% by mass, which is the amount necessary to reduce nickel oxide and iron oxide (Fe 2 O 3 ) contained in the nickel oxide ore, which is the raw material ore, in just the right amount. was contained in an amount that would give a ratio of 28.0% by mass.

次に、得られた混合物に適宜水分を添加してパン型造粒機を使うことにより、球状に成形された直径14.0±1.0mmの混合物(試料)を18個(実施例4-1~4-14、比較例4-1~4-4)得た。各試料は還元前に、固形分が70重量%程度、水分が30重量%程度となるように、170℃~250℃の熱風を吹き付けることで乾燥処理を施した。 Next, 18 spherically shaped mixtures (samples) with a diameter of 14.0 ± 1.0 mm were prepared by adding water as appropriate to the resulting mixture and using a pan-type granulator (Example 4- 1 to 4-14 and Comparative Examples 4-1 to 4-4). Before reduction, each sample was dried by blowing hot air at 170° C. to 250° C. so that the solid content was about 70% by weight and the water content was about 30% by weight.

次に、実施例4-1~4-14、比較例4-1~4-4の混合物(試料)を還元炉に装入して、還元炉内のバーナーよりも上部に備えられた配管から水素を供給した。この際、配管から混合物に向けてバーナーの火炎に向けて水素を噴出させた。なお、表6中の「水素濃度(体積%)」とは、還元炉内中心付近の水素濃度を意味する。 Next, the mixtures (samples) of Examples 4-1 to 4-14 and Comparative Examples 4-1 to 4-4 were charged into a reducing furnace, and from a pipe provided above the burner in the reducing furnace. Hydrogen was supplied. At this time, hydrogen was jetted from the piping toward the mixture toward the flame of the burner. "Hydrogen concentration (% by volume)" in Table 6 means the hydrogen concentration near the center of the reduction furnace.

なお、還元処理においては、還元炉の炉床に予め炉床保護剤(主成分はSiOであり、その他の成分としてAl、MgO等の酸化物を少量含有する)を敷き詰め、その上に試料を載置して還元処理を施した。 In the reduction treatment, the hearth of the reduction furnace is preliminarily covered with a hearth protective agent (mainly composed of SiO2 , and containing a small amount of oxides such as Al2O3 and MgO as other components). A sample was placed thereon and subjected to a reduction treatment.

このような還元処理の後、得られた還元物冷却後の試料を粉砕し、その後磁力選別によってメタルを回収した。 After such reduction treatment, the obtained reduced material cooled sample was pulverized, and then the metal was recovered by magnetic separation.

下記表6に、加熱還元処理後の還元炉内の酸素濃度、それぞれの試料における、ニッケルメタル化率、メタル中のニッケル含有率、ニッケルメタル回収率を示す。 Table 6 below shows the oxygen concentration in the reducing furnace after the heat reduction treatment, the nickel metallization rate, the nickel content in the metal, and the nickel metal recovery rate for each sample.

Figure 0007285423000006
Figure 0007285423000006

表6の結果からわかるように、還元炉の炉壁に備えられた配管から混合物に向けて水素を噴出させることにより還元炉内に水素を供給した実施例4-1~4-14では、比較例4-1~4-4と比べてニッケルメタル化率、メタル中ニッケル含有率及びメタル回収率がいずれも高くなった。このことは、還元炉内に水素を供給して還元処理を施したことで、還元物の酸化を抑制することができたためと考えられる。 As can be seen from the results in Table 6, in Examples 4-1 to 4-14 in which hydrogen was supplied into the reduction furnace by blowing hydrogen toward the mixture from a pipe provided on the furnace wall of the reduction furnace, comparison Compared with Examples 4-1 to 4-4, the nickel metallization ratio, the nickel content in the metal, and the metal recovery ratio all increased. It is considered that this is because the oxidation of the reduced product could be suppressed by supplying hydrogen into the reducing furnace to carry out the reduction treatment.

さらに、実施例4-1~4-14では還元炉内のバーナーよりも上部に備えられた配管からバーナーの火炎に向けて水素を噴出させていたため、還元炉内における混合物への酸素の流入を適切に抑制して、生成したメタルの一部が酸化されてしまうことをより効果的に防ぐことが可能となったためであると考えられる。 Furthermore, in Examples 4-1 to 4-14, hydrogen was jetted toward the flame of the burner from a pipe provided above the burner in the reducing furnace, so the flow of oxygen into the mixture in the reducing furnace was suppressed. It is believed that this is because it has become possible to more effectively prevent oxidation of a part of the generated metal by appropriately suppressing it.

1、2 還元炉
1r、2r 炉内空間
11、21 炉床
12、22 配管
13、23 炉壁
P 混合物
H 水素
Reference Signs List 1, 2 reducing furnace 1r, 2r furnace space 11, 21 hearth 12, 22 piping 13, 23 furnace wall P mixture H hydrogen

Claims (3)

ニッケル酸化鉱石に含まれる酸化ニッケルと酸化鉄を還元することでフェロニッケルを製造するニッケル酸化鉱石の製錬方法であって、
ニッケル酸化鉱石と炭素質還元剤とを混合して混合物を得る混合工程と、
バーナーを備えた還元炉に得られた混合物を装入し該バーナーにより該混合物を加熱することで、該混合物に含まれる炭素質還元剤によりニッケル酸化鉱石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、を含み、
前記還元工程では、バーナーを備えた前記還元炉内に水素濃度が0.5体積%以上5.0体積%以下となるように水素を供給することにより前記還元炉内の酸素濃度を雰囲気気体100体積%中0.5体積%以下の状態になるようにして、前記炭素質還元剤により1300℃以上1400℃以下の範囲でニッケル酸化鉱石に還元処理を施す
ニッケル酸化鉱石の製錬方法。
A nickel oxide ore smelting method for producing ferronickel by reducing nickel oxide and iron oxide contained in the nickel oxide ore,
a mixing step of mixing nickel oxide ore and a carbonaceous reducing agent to obtain a mixture;
The resulting mixture is charged into a reduction furnace equipped with a burner, and the mixture is heated by the burner, so that the nickel oxide ore is reduced by the carbonaceous reducing agent contained in the mixture to produce metal and slag. a reduction step of obtaining a reduced product containing
In the reduction step, hydrogen is supplied into the reduction furnace equipped with a burner so that the hydrogen concentration is 0.5% by volume or more and 5.0% by volume or less, thereby reducing the oxygen concentration in the reduction furnace to 100% of the atmosphere gas. A method for smelting a nickel oxide ore, wherein the nickel oxide ore is subjected to a reduction treatment at a temperature of 1300° C. or higher and 1400° C. or lower with the carbonaceous reducing agent so as to achieve a state of 0.5% by volume or less in vol%.
前記還元工程では、還元炉内の混合物に向けて水素を噴出する
請求項1に記載のニッケル酸化鉱石の製錬方法。
The method for smelting nickel oxide ore according to claim 1, wherein in the reduction step, hydrogen is jetted toward the mixture in the reduction furnace.
前記還元工程では、バーナーの火炎に向けて水素を噴出する
請求項1に記載のニッケル酸化鉱石の製錬方法。
The method for smelting nickel oxide ore according to claim 1, wherein in the reduction step, hydrogen is jetted toward a flame of a burner.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002285213A (en) 2001-03-23 2002-10-03 Kawasaki Steel Corp Method for producing reduced metal from metal- containing material
JP2004211179A (en) 2003-01-07 2004-07-29 Kobe Steel Ltd Method of reducing chromium-containing raw material
JP2011006745A (en) 2009-06-26 2011-01-13 Jfe Steel Corp Smelting-reduction method
JP2011518948A (en) 2008-04-16 2011-06-30 ヴァーレ、インコ、リミテッド Method for producing nickel and cobalt using metal hydroxide, metal oxide and / or metal carbonate
JP2018127695A (en) 2017-02-09 2018-08-16 住友金属鉱山株式会社 Method for smelting metal oxide
JP2018178219A (en) 2017-04-18 2018-11-15 住友金属鉱山株式会社 Method for smelting oxide ore

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0633159A (en) * 1992-07-14 1994-02-08 Nkk Corp Treatment of nickel oxide ore

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002285213A (en) 2001-03-23 2002-10-03 Kawasaki Steel Corp Method for producing reduced metal from metal- containing material
JP2004211179A (en) 2003-01-07 2004-07-29 Kobe Steel Ltd Method of reducing chromium-containing raw material
JP2011518948A (en) 2008-04-16 2011-06-30 ヴァーレ、インコ、リミテッド Method for producing nickel and cobalt using metal hydroxide, metal oxide and / or metal carbonate
JP2011006745A (en) 2009-06-26 2011-01-13 Jfe Steel Corp Smelting-reduction method
JP2018127695A (en) 2017-02-09 2018-08-16 住友金属鉱山株式会社 Method for smelting metal oxide
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