紅土鎳礦冶煉鎳鐵及冶煉渣增值利用關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用

高考高考2023工程名稱 紅土鎳礦冶煉鎳鐵及冶煉渣增值利用關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用提位 教育部提名意見〔不超過600字〕

針對我國鎳鐵生產(chǎn)存在的原料適應(yīng)性差、本錢高、能耗大以及鎳鐵渣利用率低、堆存帶來的環(huán)境污染等突出問題，該工程歷時十余年爭論和攻關(guān)，制造了具有原創(chuàng)性的紅土鎳礦選擇性固態(tài)復原-磁選制備鎳鐵X開發(fā)出紅土鎳礦復原熔煉渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)，顯著降低冶煉溫度和生產(chǎn)能耗，提高了金屬回收率；開發(fā)出鎳鐵渣制備鎂橄欖石型復相耐火材料方法，實現(xiàn)鎳鐵渣的高效增值利用，消退了鎳鐵渣堆存帶來的環(huán)境隱患。工藝技術(shù)已在國內(nèi)外建廠實施和推廣應(yīng)用，近三年創(chuàng)直接經(jīng)14.8720113112個，培育博士、碩士13值利用等方面，對鎳鐵生產(chǎn)工藝進展了全方位的技術(shù)創(chuàng)，為我國不銹鋼工業(yè)的綠色、可持續(xù)進展供給了堅實的技術(shù)支撐，顯著提升了我國鎳鐵生產(chǎn)的整體科技水平和國際影響，專家評價該工程“整體到達國際先2023鎳鐵及冶煉渣增值利用關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用”為國家科技進步獎二等獎。70資源72%的紅土鎳礦為原料生產(chǎn)鎳鐵替代電解鎳是不銹鋼工業(yè)持續(xù)進展的必定趨勢。銹鋼工業(yè)的持續(xù)安康進展。X主要技術(shù)創(chuàng)如下：工程簡介 〔1〕查明白鎳、鐵氧化物的復原行為與調(diào)控機制，開發(fā)出紅土鎳快速生長技術(shù)，制造了紅土鎳礦選擇性固態(tài)復原-磁選直接制備鎳鐵工藝，構(gòu)建了鎳鐵生產(chǎn)流程，在印尼建生產(chǎn)線。工業(yè)生產(chǎn)獲得了滿足不銹鋼冶煉要求的鎳鐵產(chǎn)品，鎳鐵比由原料的0.05提高至0.12，鎳回收率大于95%，操作溫度較現(xiàn)有熔煉工藝降低500℃，本錢降低30%以上。構(gòu)建了以透輝石和鎂鐵橄欖石為主要物相的低熔點渣型，開發(fā)出以掌握FeO為中心、以調(diào)整四元堿度為主要手段的渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)。60~100℃，400kWh/t1~25~10%，20%以上。設(shè)計出以鎂橄欖石為主相、鎂鋁鉻尖晶石為強化相的復相耐得了綜合性能優(yōu)于自然礦物生產(chǎn)的MS-65牌號產(chǎn)品，且燒成溫度降低150~20040%以上。態(tài)復原-磁選制備鎳鐵技術(shù)到達國際領(lǐng)先水平”。獲授權(quán)專利2011133002023等學?？茖W爭論優(yōu)秀成果獎科技進步一等獎?？陀^評價

成果評價202323鎳礦冶煉鎳鐵關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用”科技成果評價會，以王一德院士為主任、毛平院士和白晨光教授為副主任的評價委員會專家全都認為：本成果“總體上到達國際先進水平，其中紅土鎳礦選擇性固態(tài)復原-磁選制備鎳鐵技術(shù)到達國際領(lǐng)先水平?！惫こ舔炇兆C明印尼SILO公司邀請國內(nèi)外相關(guān)單位和專家，于2023年5月13進展驗收，驗收意見如下：本工程開發(fā)的鎳鐵生產(chǎn)工藝，技術(shù)先特別適合電力及煉焦煤短缺的印尼等國家和地區(qū)進展鎳鐵和不銹鋼生產(chǎn)，同意通過驗收。建議加快工程設(shè)計進度，盡快實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。產(chǎn)品檢驗報告產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)視檢驗站檢測，耐火度>1790℃〔ASNO.L2532〕。發(fā)表論文引用及評價狀況SCI19SCI116《Beneficiationofnickeliferouslateritebyreductionroastinginthepresenceofsodiumsulfate,10.1016/j.mineng.2023.03.01240SCI加拿大皇后大學(Queen’sUniversityC.APickles教授撰文大篇幅引用并對此賜予高度評價，認為本工程“全面說明白硫在復原過程對鎳鐵顆粒生長的影響機制…ThemechanismbywhichtheadditionofsulphuraffectstheformationofferronickelparticlesduringthereductionroastingofalateriteorehasbeenthoroughlydescribedbyRaoetal.”國際報告溝通狀況應(yīng)邀在美國礦物、金屬、材料學會〔TMS〕學術(shù)年會〔2023、2023、2023〕、第七屆國際煉鐵會議〔AISTech2023〕、第十四屆中日雙邊鋼鐵技術(shù)研討會〔2023〕等國際會議上報告12次。應(yīng)邀到美國猶他大學、密歇根理工大學、韓國延世大學等國外知名大學進展學術(shù)溝通，得到了國際著名的冶金專家美國猶他大學 H.Y.工大學J.Y.Hwang教授等知名專家學者的高鎳冶金專家P.Mackey專程前來中南大學與工程組開展學術(shù)溝通，并簽訂合作協(xié)議開展紅土鎳礦冶煉鎳鐵爭論。企業(yè)獲獎、環(huán)保認證某某廣青金屬科技某某獲2023年度某某省生產(chǎn)清潔企業(yè)榮譽2023工信部首批綠色工廠。論文獲獎學位論文《紅土鎳礦選擇性復原/硫化制備粗鎳鐵的根底與工藝爭論》被評為2023年度某某省優(yōu)秀博士學位論文，《紅土鎳礦制取鎳鐵合金原料的工藝及機理爭論》被評為2023年度某某省優(yōu)秀碩士學位論文。學術(shù)論文“紅土鎳礦復原焙燒-磁選制取鎳鐵合金原料的工有色金屬學報優(yōu)秀論文獎。工程獲獎“紅土鎳礦冶煉鎳鐵關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”獲2023年度高等學?？茖W爭論優(yōu)秀成果獎科技進步一等獎。應(yīng)用狀況

本工程制造的紅土鎳礦選擇性固態(tài)復原 -磁選直接制備鎳鐵工藝，于2023年完成回轉(zhuǎn)窯“火力模型”擴大化試驗，2023年6月與印尼PT.SEBUKUIRONLATERITICORE〔SILO〕合作在某某某某完成煤基回轉(zhuǎn)窯〔窯體規(guī)格Φ1.6*16m〕工業(yè)試驗。2023年5月經(jīng)專家SILO2023年8經(jīng)調(diào)試正常后，承受含鎳1.78%紅土鎳礦為原料，生產(chǎn)出鎳含量大于95.3%的鎳鐵產(chǎn)品。與粒鐵法和電爐法相比，該工藝300500℃30現(xiàn)了低品位紅土鎳礦制備鎳鐵技術(shù)工藝的重大突破。本工程開發(fā)的復原熔煉渣系調(diào)控技術(shù)和鎳鐵渣的資源化利用技20236起領(lǐng)先在廣青科技鎳鐵廠4座33000kVA電爐工業(yè)應(yīng)用。應(yīng)用4年以來，電爐冶煉溫度平均降低60℃以上，爐渣流淌性改善，鎳、鐵、鉻20%270kWh/t00生產(chǎn)本錢，工業(yè)生產(chǎn)獲得性能優(yōu)于MS-65等商業(yè)制品的產(chǎn)品；將鎳鐵大的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。20231團寶鋼德盛不銹鋼某某2座25500kVA電爐開頭全面工業(yè)應(yīng)用，經(jīng)調(diào)400kWh酸洗污泥在電爐法工藝中的資源化利用，20234~124058.37主要學問產(chǎn)權(quán)和標準規(guī)X等名目學問產(chǎn) 學問產(chǎn)權(quán) 國家

授權(quán)號 授權(quán)

證書編

權(quán)利人

〔標準起草

制造專權(quán)〔標 〔標準〕具 〔地

〔標準

〔標 〔標準

〔標準人〕

利〔標準〕類 體名稱

區(qū)〕 編號〕 準發(fā)

批準發(fā)

起草單

準有效別布〕日期布部門〕 位〕狀態(tài)國 ZL2.42023767212中南大專利權(quán)利 -04-學27國 ZL4.X2023637909中南大專利權(quán)利 -06-學09等國 ZL7.X2023222361中南大專利權(quán)利 -08-3 學31國 ZL9.02023205038中南大專利權(quán)利 -04-3 學17制造專ZL5.92023202328中南大專利權(quán)利-04-2學06X制造專ZL6.92023223237中南大專利權(quán)利-09-6學07制造專專利權(quán)利直接復原ZL4.32023-03-285394寶鋼德盛不銹235有用ZL4.32023633549某某廣專利權(quán)-07-4青金屬28科技某置某FacileACS10.1021中南大Routefor文 Preparing國

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2023/acssus-02- cheme

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25

cheme1882

金屬科李權(quán)某 濤1、姜濤、所長、教授、中南大學、中南大學、工程總負責人，負責爭論方案的制定、組織實施。對創(chuàng)點1、2、3做出奉獻：提出了紅土鎳礦選擇性固態(tài)復原-磁選直接制備鎳鐵的技術(shù)思想和熔煉渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)方案鐵渣制備鎂橄欖石型耐火材料的爭論方案。2、李光輝、系主任、教授、中南大學、中南大學、工程主要負責人，負責組織實施和推廣應(yīng)用。對創(chuàng)點1、2、3做出奉獻：構(gòu)建了紅土鎳礦選擇性固態(tài)復原-磁選直接制備鎳鐵工藝流程和紅土鎳礦復原熔煉渣型制備鎂橄欖石型復相耐火材料組分。3、胡志清、廠長、高級工程師、寶鋼德盛不銹鋼某某、寶鋼德盛不銹鋼某某、主要完成人狀況

對創(chuàng)點2做出奉獻：負責渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)在寶鋼德盛公司的實施，合作研發(fā)不銹鋼污泥的資源化利用技術(shù)。4、田偉光、副總工程師、工程師、某某廣青金屬科技某某、某某廣青金屬科技某某、對創(chuàng)點2、3做出奉獻：負責紅土鎳礦復原熔煉渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)和鎳鐵渣增值利用技術(shù)在某某廣青金屬科技某某的工業(yè)實施。5、饒明軍、無、副教授、中南大學、中南大學、對創(chuàng)點1做出奉獻：開發(fā)出溫度和添加劑協(xié)同調(diào)控的鎳鐵晶粒快速生長技術(shù)。6、羅駿、無、無、中南大學、中南大學、對創(chuàng)點2做出奉獻：查明白各種FeO為中心、以調(diào)整四元堿度為主要手段的渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)。7、彭志偉、無、副教授、中南大學、中南大學、對創(chuàng)點3做出奉獻：提醒了氧化鎂提高鎂橄欖石型復相耐火材料耐火度和降低燒結(jié)溫度的機制。8、何叢珍、總經(jīng)理、/、某某廣青金屬科技某某、某某廣青金屬科技某某、負責紅土鎳礦復原熔煉渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)在某某廣青金屬科技某某的應(yīng)用。1項有用型專利的主要制造人。9、X元波、系副主任、教授、中南大學、中南大學、開發(fā)出保證鎂橄欖石耐火材料強度及耐火度的鎂砂添加劑調(diào)控技術(shù)。10、梁國燊、廠長、講師、某某廣青金屬科技某某、某某廣青金屬科技某某、開發(fā)調(diào)控燒成坯體膨脹的原料級配技術(shù)，幫助組織渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)在某某廣青金屬科技某某的實施。主要完成單位及創(chuàng)推廣奉獻

1、中南大學：3項關(guān)鍵技術(shù)的第1完成單位。建立了鎳、鐵氧化物SILO主要物相的低熔點渣型，開發(fā)出以掌握FeO含量為中心、以四元完成工業(yè)生產(chǎn)。2與中南大學合作，共同開發(fā)以掌握FeO驗，取得成功后組織推廣，實現(xiàn)了技術(shù)在廣青科技公司4座33000kVA3、寶鋼德盛不銹鋼某某：與中南大學簽訂技術(shù)貿(mào)易協(xié)議后應(yīng)用渣系2RKEF完成人合作關(guān)系說明

本工程完成人姜濤〔1〕、李光輝〔第2〕、饒明軍〔5〕、羅駿〔6〕、彭志偉〔7〕X〔9為中南大學資源加工與生物工程學院同一課2023〔“印尼含鎳鈷褐鐵礦的綜合利用爭論”、“紅土鎳礦制備鎳鐵工SILO〕、國家出色青年科學基金〔礦物加2023年，工程編號：50725416〕等開展紅土鎳礦冶煉鎳鐵根底理論、工藝、技術(shù)的研發(fā)工作。完成人姜濤、X備鎳鐵的工藝》、《一種紅土鎳礦的燒結(jié)配礦方法》、《一種提高紅土鎳礦碳熱復原選擇性的方法》等多項國家授權(quán)制造專利?！?人〕、何叢珍〔第8〕、梁國燊〔第10〕合作，2023渣處理利用等方面的技術(shù)研發(fā)，共同開發(fā)以掌握FeO含量為中心、以調(diào)控四元堿度為主要手段的渣系優(yōu)化調(diào)控技術(shù)和鎳鐵渣增值利用應(yīng)用。中南大學主要完成人與寶鋼德盛不銹鋼某某胡志清