Direct reduction and extraction of iron from nickel smelting slag coupling of preparation of cementing materials using gangue composition

Reducción directa y extracción de hierro a partir de escoria de fundición de níquel acoplamiento de la preparación de materiales de cementación utilizando la composición de la ganga

Teniendo en cuenta las propiedades del Fe y el SiO₂ en la escoria de níquel, se propuso el proceso de preparación de DRI mediante reducción directa de escoria de níquel a partir de carbón base, y el componente de ganga se utiliza como materia prima para preparar C₂S(belita) y C₃S(alita), lo que supone un aprovechamiento integral de la escoria de níquel. La reacción de reducción del acoplamiento de hierro de la reacción de materiales cementosos se realizó mediante cálculo termodinámico y experimento. Los productos de reducción por calcinación de la escoria de níquel con hierro, C₃S y C₂S como fase principal se obtuvieron mediante una tecnología razonable de dosificación y control de la temperatura de la reacción de reducción por calcinación.

INTRODUCCIÓN

La escoria de níquel es un residuo industrial. Debido a su compleja composición mineral, las escorias de níquel no se han utilizado de forma exhaustiva y eficaz. La mayor parte de los usos que se le dan son apilados, lo que supone un desperdicio de tierra y un peligro oculto de contaminación medioambiental [1]. La escoria de níquel, como residuo de la producción de residuos metálicos de níquel, no sólo puede reducir la contaminación ambiental, sino que también tiene buenos beneficios económicos y sociales [2].

La utilización integral de la escoria de níquel en el país y en el extranjero incluye principalmente la recuperación y extracción de níquel, cobalto, cobre, hierro, metales preciosos y otros metales valiosos [3], el material de relleno para las minas subterráneas [4], la producción de aleaciones [5], la producción de vidrio y cerámica [6], la producción de ladrillos y bloques de cemento y materiales mixtos de cemento, como material de construcción [7], la producción de algodón de escoria y la construcción de carreteras [8]. El uso de escoria de níquel tiene los siguientes problemas: (1) el contenido de elementos metálicos valiosos en la escoria, especialmente el hierro es baja, (2) La estructura mineral no es adecuado para la fundición de alto horno, (3) La reducción de mineral es ineficiente, (4) El efecto de separación directa no está satisfecho.

En esta investigación se propuso la utilización integral del hierro de reducción y la ganga. Se utilizó la tecnología de "una quema y dos molinos" para obtener una reducción directa del hierro que pudiera suministrar al horno. El residuo puede utilizarse para fabricar materias primas. El aprovechamiento integral de las escorias de níquel con bajo consumo energético se realizó considerando la reducción directa de los óxidos de hierro y la gelificación de la ganga.

EXPERIMENTAL

Materiales