1、原材料的質(zhì)量及供應(yīng)條件直接關(guān)系著鎳鐵冶煉的各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),是確保按計(jì)劃品種順利進(jìn)行生產(chǎn),達(dá)到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、高效的前提條件。必須大力改善冶煉原料的供應(yīng)和管理，積極實(shí)現(xiàn)冶金原料的“精細(xì)”化，確保冶煉用原料的化學(xué)成分和物理性質(zhì)符合技術(shù)條件，連續(xù)供應(yīng)的原料成分和物理性質(zhì)保持穩(wěn)定。鎳鐵冶煉所需基本原料科分為主爐料即氧化鎳礦和含鎳、鐵返回料，輔料即還原劑、熔劑、成球黏結(jié)劑等。氧化鎳礦及返回料氧化鎳礦的大致成分見表1。硅酸鹽型氧化鎳礦的火法冶煉，首先要對(duì)購回的礦石進(jìn)一步篩選或手選，以排除那些風(fēng)化程度較差、含鎳品位較低的大塊貧礦，并經(jīng)均勻化處理，力求獲得鎳品位較高且穩(wěn)定的礦石。表1 氧化鎳礦類型及成分氧

2、化鎳礦含游離水和結(jié)晶水一般在30%左右，經(jīng)干燥后仍含20%左右結(jié)晶水，須經(jīng)720以上煅燒，充分排水，并預(yù)還原后，方可入爐冶煉。紅土礦是由鐵和鎳的氧化物組成的次生共生礦，其特點(diǎn)是硬度小，含水高(H2O)=20%-40%)，易泥化，品位約為1%。據(jù)統(tǒng)計(jì)，紅土礦一類鎳礦占世界鎳儲(chǔ)量的75%以上，是非常有價(jià)值的鎳資源。紅土礦各成分含量如下表2所示。表2 紅土礦成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù) %含鎳不銹鋼、合金冶煉產(chǎn)生的除塵灰，含鎳材料加工產(chǎn)生的打磨屑、酸洗泥、鍍鎳泥及其他含鎳、鐵返回料，經(jīng)干燥脫水后，根據(jù)入爐成分要求，可與新礦搭配造球利用，具有很好的技術(shù)效果和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。冶 金 輔 料1、還原劑用煤炭煤是一種固體燃料和

3、化工材料，含碳量一般為46%-97%，呈褐色至黑色，具有暗淡至金屬光澤，相對(duì)密度為1.1-1.8。就世界礦物能源探明的地質(zhì)儲(chǔ)量看，煤炭資源最為豐富，約10萬億噸。中國探明可直接利用的煤炭資源儲(chǔ)量為1886億噸，剩余可采儲(chǔ)量為900億噸。我國煤炭總的分為無煙煤、煙煤和褐煤三類，其中煙煤又包括貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、氣肥煤、氣煤、1/2中黏煤、弱黏煤、不黏煤、長焰煤。1.1煤的性質(zhì)煤的性質(zhì)通常指煤的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)和工藝性質(zhì)。煤的性質(zhì)與成煤植物積聚環(huán)境和煤化程度有關(guān)。煤的物理性質(zhì)包括煤的光澤、顏色、密度、表面性質(zhì)(潤濕性、比表面積和孔隙度等)、光學(xué)性質(zhì)(折射率、反射率)及其熱

4、學(xué)、力學(xué)、電學(xué)和磁學(xué)性質(zhì)。煤的熱學(xué)性質(zhì)包括煤的比熱容、煤的導(dǎo)熱系數(shù)和熱穩(wěn)定性。煤的力學(xué)性質(zhì)包括硬度、強(qiáng)度和可磨性。煤的化學(xué)性質(zhì)是指煤與多種化學(xué)試劑在一定條件下產(chǎn)生不同化學(xué)反應(yīng)的性質(zhì)，包括氧化、加氫、鹵化、水解和烷基化以及煤與CO2的反應(yīng)性等，還包括用不同溶劑萃取的可萃取性。煤的工藝性質(zhì)指煤在一定加工條件下或轉(zhuǎn)化過程中所呈現(xiàn)的特性，如煤的塑性、可選性、黏結(jié)性、結(jié)焦性以及煤的發(fā)熱量、煤灰熔融性和煤的結(jié)渣性等，煤的性質(zhì)決定其用途。1.2煤的主要用途無煙煤的主要用途：(1) 煤化程度大的無煙煤可用作還原劑(代焦炭)煉制電石、碳化硅、紅磷、黃磷、鎂鈣磷肥、石灰、白云石及其他冶金產(chǎn)品(如燒結(jié)礦等)，可用作

5、石墨電極、合成氨等的原料，用作其他工業(yè)窯爐燃料、還原劑等。(2) 煤化程度中等的無煙煤中，低硫、低灰分煤可用于高爐噴吹，塊煤可用于煤氣發(fā)生爐制氣，小高爐還可用塊煤代替焦炭作還原劑。(3) 煤化程度小的無煙煤用于合成氨、煤氣發(fā)生爐、高爐噴粉、礦石燒結(jié)及火電、水泥、石灰等生產(chǎn)的原燃料。不黏結(jié)煤(煙煤)主要包括長焰煤、不黏煤、弱黏煤、貧煤。其主要用途如下：(1) 長焰煤主要用作機(jī)車、發(fā)電及工業(yè)鍋爐和窯爐燃料，通過低溫干餾加工為各種液體燃料，制成合成原料氣等，用于發(fā)生爐制成煤氣，高壓加氫制成各種液體燃料。(2) 不黏煤主要作為燃料用于機(jī)車、發(fā)電及各種工業(yè)鍋爐、窯爐和制作發(fā)生爐煤氣。(3) 弱黏煤主要作

6、為燃料用于機(jī)車、發(fā)電及各種工業(yè)鍋爐、窯爐，用于發(fā)生爐制造煤氣為冶金、水泥、玻璃工業(yè)提供能源，低灰分低磷分者可配煤煉焦。(4) 貧煤用于發(fā)電、工業(yè)窯爐及制造合成原料或發(fā)生爐煤氣，作為工業(yè)燃料使用。褐煤的主要用途如下：(1) 塊煤或壓制成型以造氣、煉焦(加黏結(jié)劑)或低溫干餾為半焦、焦油再加工等。(2) 用作工業(yè)原料制作活性炭、磺化煤、合成塑料，提取褐煤蠟、腐殖酸鈉等。(3) 制造農(nóng)肥等。1.3煤質(zhì)指標(biāo)分級(jí)國內(nèi)外目前尚無評(píng)價(jià)煤質(zhì)優(yōu)劣的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)有關(guān)資料介紹，有關(guān)主要煤質(zhì)指標(biāo)等級(jí)如表3和表4所示。表3 煤質(zhì)指標(biāo)等級(jí)(一)表4煤質(zhì)指標(biāo)等級(jí)(二)3.2.1.4對(duì)煤質(zhì)要求的應(yīng)用實(shí)例氧化鎳礦焙燒處理過去多

7、用低硫、低灰分、高發(fā)熱值的焦粉。為了節(jié)約焦炭和改善工藝效果，目前多用無煙煤粉代替或部分代替，對(duì)其煤質(zhì)要求為：灰分小于15%，硫分小于1.5%，磷分小于0.04%。煤氣發(fā)生爐用煤質(zhì)量如表5所示。表5 煤氣發(fā)生爐用煤質(zhì)量要求3.2.2熔劑用石灰石石灰石作為鎳鐵冶金熔劑使用，其質(zhì)量應(yīng)符合以下要求：(1) 堿性氧化物(CaO)含量應(yīng)高，酸性氧化物(SiO2+Al2O3)含量應(yīng)低。石灰石中CaO的理論含量為56%，自然界中石灰石都會(huì)有一定的雜質(zhì)，故實(shí)際含量要比理論含量低。冶煉要求石灰石中SiO2和Al2O3含量不大于3.5%，以使石灰石的有效熔劑提高，即有效 CaO活度提高。(2) 有害雜質(zhì)S、P越低越好。石灰石中一般含S 0.01%-0.08，P 0.001%-0.03%。(3) 石灰石應(yīng)有一定的強(qiáng)度和均勻的塊度。石灰石化學(xué)成分和粒度要求如表6和表7所示。表6 石灰石化學(xué)成分要求表7 石灰石粒度要求3.2.3黏結(jié)劑用膨潤土膨潤土又稱皂土，分鈣質(zhì)和鈉質(zhì)兩種，是以蒙脫石為主的層狀黏土礦物，用作成球黏結(jié)劑，配加量為成品量的1%-2%，對(duì)其質(zhì)量要求如下：(1) 最適宜的水分含量為7%-8%(干燥溫度不大于149)。(2) 小于0.043mm粒度的含量大于70%，小于0.074mm粒度的含量大于90%，小于0.15mm粒度的含量不小于97%。(3) 膨潤土應(yīng)具有如下形態(tài)，即當(dāng)3g膨潤土與0.1