氧化铁皮预处理

破鳞机和抛丸机作为不锈俐退火酸洗的氧化铁皮预处理装备，在生产普通不锈俐时一般单独采用。但对于特殊不锈钢，国外一般采用破鳞机与抛丸机组合使用的预处理方式，成1白破鳞机+2-4台抛丸机的型式(抛丸机的数量决定了特殊不锈钢的处理速度)，以提高带钢表面氧化铁皮的除净率，同时改善板形和带钢应力，从实际生产与操作来讲，破鳞机建议采用湿式结构，因为其能结合喷水技术冲恍带钢表面及设备上的粉尘成铁频，保证破麟机区域环境清洁，提高带钢表面质量。

酸洗

设置酿洗段的目的是为了去除带钢表面的氧化铁皮和污染物，并对不锈钢表面进行钝化处理，服子其耐蚀性，不锈钢生产一般采预酸洗+混酸酸洗的模式，混酿可以为一段或分成几段，混酿般由氢解酸和硝酸组成。 特殊不锈钢的酸洗工艺有2个主要特点:

预酸洗采用电解酸液或中性盐的方法、生产奥氏体、铁素体系列不锈钢预酸洗一般采用硫酸酸洗的方法，其生产原理为: Fe.Cr. Ni的氧化物与硫酸反应，生成硫酸化合物，面双相钢、超级奥氏体钢、超级铁索体钢等特殊不锈钢的预酸洗采用电解硫酸。硝酸，中性盐等方式，现以电解中性盐硫酸钠的方式来介绍其酸洗原理。当硫酸钠通过电极产生电流时，由于电化学作用使Fe、Cr. Ni的氧化物变成游高态的Fe". Cr”. Ni",然后与水反应生成其包氧化物沉淀，达到处理表面氧化铁皮的作用。生产一段时间后，可以在电解槽中加氢氧化钠与电解后生成的硫酿反应生成硫酿钠，继续参与酸洗生产。

服酸洗段氢机服浓度较高。混酸段股采用确酸与氢联酸组合的混酸，其在短时同内就可以完成对带制表面的服洗，南且点岗机率小， 混散服洗的主要优点是除对Pe. Cr.N的氧化物有银好的处理收果外，还可以公理PeCro.. NIPeO. Pesio S10,等比较难处理的氧化物，特殊不锈钢与普通不锈钢酸洗混酸段比较，316不锈钢管大的特点是氢氟酸浓度的不同，见表3。双相钢、超级奥氏体等特殊不锈钢酸洗时，氢氟酸浓度较高。一般来说，氢氟酸浓度越高，处理带钢的效果越好;但是，氢氟酸浓度太高，会导致生产时酸损增加，降低金属收得率，并形成明显的酸腐蚀坑，影响表面质量。一般来说，氢氟酸浓度为60g/L时比较适合生产双相钢、超级奥氏体钢等特殊不锈钢。

不锈钢管用钢带热轧特殊不锈钢带钢在退火酸洗生产中的退火速度、退火温度、冷却方式、氧化铁皮预处理和酸洗等方面有着特殊的工艺方法，特殊不锈钢需求量的日益增长，国内特殊不锈钢产品在品种和产量上却远远不能与之相适应，所以，积极探索特殊不锈钢生产技术势在必行。

镍是一种具有磁性的银白色金属， 因其具有很强的抗腐蚀性、耐热性以及良好的可塑性与韧性，可广泛应用于钢铁、有色冶炼、电镀、化工、机械等行业。自20世纪80年代以来，随着我国经济的快速发展，镍的消费量也日益增加，2009年，我国镍的消费量达到31.4万t，全球的需求达到122万吨，预计近年的需求量将超过140万吨。另一方面，镍在地球上储量丰富，但其中60~ 70%属于红土镍矿，主要分布在赤道附近印度尼西亚、菲律宾、澳大利亚等国: 30~ 40%属于岩浆型铜镍硫化物矿床，主要分布在加拿大、俄罗斯、中国、南非、津巴布韦等国。目前开采主要以后一一类矿床为主，截止到2009年，世界镍产量的60%以上仍然是从硫化矿中提取，因此，随着硫化镍矿资源的日益减少，对于红土镍矿的合理开发与处理显得尤为重要，本文就目前红土镍矿的处理工艺和未来的发展方向进行简要分析。

“镍（NI）”矿的主要处理工艺

镍矿成分复杂，大体可以分为褐铁矿型与硅镁镍型两大类，根据矿本身性质与成分的不同，其处理工艺也有所不同，目前比较成熟的冶炼工艺包括:回转窑干燥-电炉熔炼法(RKEF)、鼓风炉硫化熔炼法、高炉还原熔炼法、还原焙烧-氨浸法和高压酸浸法、常压浸出法等，但总体而言，红土型氧化镍矿的处理主要分为火法工艺和湿法工艺两大类。

(一) 火法处理

火法处理工艺主要处理含镍含镁很高的硅镁镍型红土矿。冶炼工艺主要包括回转窑干燥-电炉熔炼法、鼓风炉硫化熔炼法、高炉还原熔炼法等，产品主要为镍铁合金和镍锍产品，镍铁合金主要供生产不锈钢，镍锍则作为镍进步冶炼的原料。

回转窑干燥电炉一还原熔炼法

镍矿的典型工艺，主要处理硅酸盐型氧化镍矿(含镍2-3%)，也可处理褐铁矿型氧化镍矿(含镍1-2%)，其产品为镍铁，工艺流程如图一所示。首先将含约20%游离水与10%结晶水的红土镍矿经回转窑于650- 800C温度干燥脱水并预还原，然后再送人矿热电炉，在1600C左右高温下还原熔炼产出含镍约20%的低镍铁，再经转炉进步精炼脱除P. Si、C等有害杂质，将镍富集至25%以上供出售。该法具有工艺适应性强、流程简短、镍回收率高(95%)等特点，国内外已有多个生产厂家采用，所使用矿热电炉的功率316不锈钢管大为85000kV.A.中国有色矿业集团有限公司在缅甸投资建设的达贡山镍冶炼厂也采用该冶炼工艺，设计年生产规模为2.2万吨金属镍，矿热电炉功率80000kV. A。

回转窑干燥电炉还原熔炼法的致命缺点是无法回收镍矿中的钴，对钴含量较高的氧化镍矿并不适用。由于工艺能耗高，从经济角度考虑适宜于处理镍含量大于2%，钴含量小于 0.05%的矿石，且要求当地具备充沛的电力或燃料供应。现在国外很多生产镍铁的企业基本上都是采用该工艺，主要生产厂家有:印尼的Pomala厂(1.1万吨镍铁/a)、乌克兰的波布日斯科镍厂、新喀里多尼亚的多尼安博厂(8.5万吨镍铁/a);国内新建的镍铁冶炼项目大多也是采用该工艺，如中宝滨海镍业的8万t/a镍铁项目以及中国镍资源控股公司的100万吨/a镍铁项目鼓风炉硫化熔炼法

鼓风炉硫化熔炼法也是一种较早的处理红土矿的工艺。该工艺首先将经过红土矿进行破碎、干燥，然后加人焦粉、石膏、硫铁矿等进行配料并制团，316不锈钢管后将团料在鼓风炉中进行熔炼， 得到低镍锍，原则工艺流程如图二所示。低镍锍也可经转炉进一步吹炼成高冰镍。

与回转窑干燥-电炉还原熔炼工艺相比，鼓风炉硫化熔炼法具有工艺简单、投资低、操作简便、用电量低等优点，但该工艺的能耗较大，并且环保压力也较大(如费风护排出带气的处理)使回收率比较低 (8%左右)，如果当地有充诗的硫化铁矿， 石青矿以及保的供应。蛟风护硫化培炼也是个经济可行的选择，国内尚有视多鼓风护面积为几平方米的此类生产线，由于数风护培炼所存在的上述缺点，所以不少企业正在考虑改进炉子结构成采用其他护型(如塔池培炼炉) .以降任能耗。减少皮气排放。提高全属回收率。

烧结一高炉还原熔炼法

自发现氧化镍矿以来，即有利用高炉冶炼工艺来处理这种难熔的镇质硅酸盐氧化镍矿石。在我国随着国家产业政策的调整，大量500m'以下的炼铁高炉被淘过，但由于国内不锈钢用镍紧张，红土镍石需大量进口，特别是2006- 2007年镍的价格处于历史高位，于是原已淘达的高炉又被大量用于红土镇矿的处理，生产含镇3-5%的低镍生铁。

从技术上讲，烧结高炉还原培炼工艺存在看高护体职利用率低。焦炎消耗量大。烧结污染严重。镇生铁合磷高。镍园收率长等缺点，经过多年摸索与改进，国内家大型民营企业浙江华光集团已解决了传统高炉冶博生产镍铁中的很多技术问题，生产成本大为降低且产品质量也大力改进。

(二) 湿法处理工艺

限法工艺处理红土镇矿与火法工艺相比，具有低污染。高国收事等优势，所以自20世纪90年代后得到了快速的发展，目前主要的是法治练工艺有，还原培绕氨受往。 加压酸授注常压酸浸法及堆侵法。

还原焙烧氨浸法

还原焙烧氨漫工艺(RRAL)由Caron教授发明，因此又称Caron流程，其中，氨慢过程为采用NH，及CO，将焙烧矿中的镍和钻转化为镍氨及钴氨络合物并进人溶液。该工艺主要用于处理含MgO大于10%、含镍1%左右且镍赋存状态不太复杂的红土镍矿，其主要优点是试剂可循环使用、消耗量小、能综合回收镍和钻1其缺点是镍，钴浸出率偏低(镍、钴金属回收率分别为75- 85%和40- 60%)。此外，该工艺只适合处理表层的褐铁矿型红土矿，对于硅镁镍型以及含钴高的红土矿均不合适。正是由于存在这些缺点，所以该工艺的发展受到很大限制，目前世界上采用该工艺的只有古巴的尼卡罗冶炼厂等少数几家。在国内，青海元石山镍铁矿也采用了还原焙烧一氨没工艺，但仍有很多技术问题没有得到完全解决。到目前为止，国外采用氨浸法处理氧化镍矿的厂家均为在20世纪70年代之前所建设，三十多年来没有一家新建工厂采用氨浸工艺，由此可见，该工艺不是红土镍矿处理工艺的主流发展方向。

加压酸浸法

加压酸浸工艺316不锈钢管早始于20世纪50年代古巴的毛阿(MOA)，自20世纪90年代后