本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

轉(zhuǎn)底爐是一個(gè)底部可以轉(zhuǎn)動(dòng)的環(huán)形高溫窯爐，燒嘴布于爐膛上部，燃料經(jīng)燒嘴燃燒后產(chǎn)生熱量，通過(guò)輻射傳熱的方式將熱量傳遞至爐底物料。目前，轉(zhuǎn)底爐主要用來(lái)還原某一種含鐵資源，如鋼鐵廠粉塵、釩鈦礦、紅土鎳礦、鉻鐵礦、含鐵冶金渣等單一原料，轉(zhuǎn)底爐具體工藝流程為：將某一種含鐵原料配入一定的還原煤，再加入適量的其他添加劑及水分，充分混勻后將混合料制成含碳球團(tuán)，球團(tuán)經(jīng)烘干處理后通過(guò)轉(zhuǎn)底爐布料系統(tǒng)均勻地布于轉(zhuǎn)底爐爐底上，爐底載著球團(tuán)依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱段及還原段，在1000℃-1300℃的高溫下完成還原后，再經(jīng)由出料機(jī)排出爐料，在還原過(guò)程中，燃料燃燒產(chǎn)生從熱量主要是通過(guò)輻射傳熱的方式從上而下傳遞給爐料的，這種傳熱方式就決定了，對(duì)于爐內(nèi)某一種物料的含碳球團(tuán)來(lái)說(shuō)，球團(tuán)的布料厚度不能太厚，否則會(huì)造成導(dǎo)致球團(tuán)還原不均勻，由上層到下層的球團(tuán)還原效果逐漸變差的情況，最終影響產(chǎn)品指標(biāo)?？梢哉f(shuō)，只能選擇薄料層布料是轉(zhuǎn)底爐與生俱來(lái)的一大弊端，這也大大限制了轉(zhuǎn)底爐的產(chǎn)能。而如何實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)底爐的厚料層布料從而提高轉(zhuǎn)底爐的產(chǎn)能，成為業(yè)內(nèi)一大難點(diǎn)。

另一方面，在不銹鋼冶煉過(guò)程中，作為不銹鋼主要成分的鉻和鎳是分別以鉻鐵合金、鎳鐵合金（或純鎳）的狀態(tài)加入的（即鉻是以鉻鐵合金的狀態(tài)加入，鎳是以鎳鐵合金的狀態(tài)加入），目前還沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)鉻鎳鐵復(fù)合合金作為不銹鋼的鉻源、鎳源使用；另外，傳統(tǒng)不銹鋼冶煉中，鉻鐵合金是最終由電爐熔煉而成，鎳鐵合金最終由電爐或高爐熔煉而成，而電爐法要消費(fèi)昂貴的電能，能耗高、成本高，高爐法則由于高能耗高污染問(wèn)題面臨淘汰的局面，因此如何設(shè)計(jì)一種低能耗、低成本的生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的工藝成為本領(lǐng)域亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)和方法，將鉻鐵礦和紅土鎳礦的混合球團(tuán)作為原料，采用特殊設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)底爐雙布料系統(tǒng)，改變了目前轉(zhuǎn)底爐只用于處理某一種含鐵資源的思路，提高了轉(zhuǎn)底爐的熱能利用率和產(chǎn)能；同時(shí)降低了熔煉過(guò)程能耗。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

本發(fā)明提出了一種生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)，其特征在于，包括：第一混料裝置、第一制球裝置、第一烘干裝置、第二混料裝置、第二制球裝置、第二烘干裝置、轉(zhuǎn)底爐和燃?xì)馊蹮捬b置，其中，第一混料裝置、第一制球裝置和第一烘干裝置依次相連，將紅土鎳礦制成干燥球團(tuán)；第二混料裝置、第二制球裝置和第二烘干裝置依次相連，將鉻鐵礦制成干燥球團(tuán)；具有雙布料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)底爐分別與所述第一烘干裝置和第二烘干裝置相連，將所述紅土鎳礦干燥球團(tuán)和鉻鐵礦干燥球團(tuán)分層布置在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)；所述燃?xì)馊蹮捬b置與所述轉(zhuǎn)底爐相連，對(duì)經(jīng)轉(zhuǎn)底爐還原后得到的出料球團(tuán)混合物進(jìn)行熔煉，得到鉻鎳鐵復(fù)合合金。

進(jìn)一步的，所述第一混料裝置包括：紅土鎳礦入口、第一還原劑入口、第一添加劑入口、第一水入口和紅土鎳礦混合物料出口，用于將紅土鎳礦、第一還原劑、第一添加劑和水進(jìn)行混合，得到紅土鎳礦混合物料；所述第一制球裝置包括：紅土鎳礦混合物料入口和紅土鎳礦含水球團(tuán)出口，所述紅土鎳礦混合物料入口與所述混合紅土鎳礦混合物料出口相連，用于將紅土鎳礦混合物料進(jìn)行制球，得到紅土鎳礦含水球團(tuán)；所述第一烘干裝置包括：紅土鎳礦含水球團(tuán)入口和紅土鎳礦干燥球團(tuán)出口，所述紅土鎳礦含水球團(tuán)入口與所述紅土鎳礦含水球團(tuán)出口相連，用于將紅土鎳礦含水球團(tuán)烘干，得到紅土鎳礦干燥球團(tuán)。

進(jìn)一步的，所述第二混料裝置包括：鉻鐵礦入口、第二還原劑入口、第二添加劑入口、第二水入口和鉻鐵礦混合物料出口，用于將鉻鐵礦、第二還原劑、第二添加劑和水進(jìn)行混合，得到鉻鐵礦混合物料；所述第二制球裝置包括：鉻鐵礦混合物料入口和鉻鐵礦含水球團(tuán)出口，所述鉻鐵礦混合物料入口與所述鉻鐵礦混合物料出口相連，用于將鉻鐵礦混合物料進(jìn)行制球，得到鉻鐵礦含水球團(tuán)；所述第二烘干裝置包括：鉻鐵礦含水球團(tuán)入口和鉻鐵礦干燥球團(tuán)出口，所述鉻鐵礦含水球團(tuán)入口與所述鉻鐵礦含水球團(tuán)出口相連，用于將鉻鐵礦含水球團(tuán)烘干，得到鉻鐵礦干燥球團(tuán)。

進(jìn)一步的，所述雙布料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)底爐包括：轉(zhuǎn)底爐爐腔、環(huán)形爐底和煙氣出口，其中，所述環(huán)形爐底可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述轉(zhuǎn)底爐爐腔的下部，所述轉(zhuǎn)底爐爐腔沿其圓周旋轉(zhuǎn)方向依次分為進(jìn)料區(qū)、還原區(qū)和出料區(qū)，位于所述進(jìn)料區(qū)設(shè)有第一布料裝置和第二布料裝置，所述第一布料裝置與紅土鎳礦干燥球團(tuán)出口相連，所述第二布料裝置與鉻鐵礦干燥球團(tuán)出口相連，用于在轉(zhuǎn)底爐中布置兩種球團(tuán)。

進(jìn)一步的，所述第一布料裝置將紅土鎳礦干燥球團(tuán)鋪在下層，所述第二布料裝置將鉻鐵礦干燥球團(tuán)鋪在上層；所述出料區(qū)設(shè)有轉(zhuǎn)底爐出料裝置。

進(jìn)一步的，所述燃?xì)馊蹮捬b置包括：熱態(tài)球團(tuán)入口、鉻鎳鐵復(fù)合合金出口和爐渣出口，所述熱態(tài)球團(tuán)入口和所述轉(zhuǎn)底爐出料裝置相連，用于將出料球團(tuán)混合物進(jìn)行高溫熔煉。

進(jìn)一步的，沿所述環(huán)形爐底的旋轉(zhuǎn)方向，依次布置有第一布料裝置、第二布料裝置、還原區(qū)和出料區(qū)。

在本發(fā)明的另一方面，提出了一種利用前面所述的生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的方法，其特征在于，包括以下步驟：

a.將紅土鎳礦、第一還原劑、第一添加劑和水加入第一混料裝置進(jìn)行配料和混合，得到紅土鎳礦混合物料；

b.將紅土鎳礦混合物料加入第一制球裝置進(jìn)行制球，得到紅土鎳礦含水球團(tuán)；

c.將紅土鎳礦含水球團(tuán)加入第一烘干裝置進(jìn)行烘干，得到紅土鎳礦干燥球團(tuán)；

d.將鉻鐵礦、第二還原劑、第二添加劑和水加入第二混料裝置進(jìn)行配料和混合，得到鉻鐵礦混合物料；

e.將鉻鐵礦混合物料加入第二制球裝置進(jìn)行制球，得到鉻鐵礦含水球團(tuán)；

f.將鉻鐵礦含水球團(tuán)加入第二烘干裝置進(jìn)行烘干，得到鉻鐵礦干燥球團(tuán)；

g.將紅土鎳礦干燥球團(tuán)由第一布料裝置布入所述轉(zhuǎn)底爐，將鉻鐵礦干燥球團(tuán)由第二布料裝置布入所述轉(zhuǎn)底爐，所述鉻鐵礦干燥球團(tuán)在上層，所述紅土鎳礦干燥球團(tuán)在下層，經(jīng)所述轉(zhuǎn)底爐還原后得到出料球團(tuán)混合物；

h.將出料球團(tuán)混合物送入燃?xì)馊蹮捬b置進(jìn)行高溫熔煉，得到鉻鎳鐵復(fù)合合金和爐渣。

進(jìn)一步的，布于所述環(huán)形爐底的紅土鎳礦干燥球團(tuán)厚度范圍是1-5層球團(tuán)厚度；布于所述環(huán)形爐底的鉻鐵礦干燥球團(tuán)厚度范圍是1-5層球團(tuán)厚度。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)底爐的還原溫度范圍是1300-1500℃；所述轉(zhuǎn)底爐還原時(shí)間20-80min；所述第一還原劑和第二還原劑為煤、蘭炭、炭黑中的一種或幾種。

本發(fā)明至少包括以下有益效果：

1）在轉(zhuǎn)底爐處理過(guò)程中，本發(fā)明采用雙布料系統(tǒng)，可同時(shí)對(duì)兩種不同種類的含鐵資源進(jìn)行還原，突破了原料單一性的限制；

2）克服了轉(zhuǎn)底爐與生俱來(lái)的只能選擇薄料層布料這一弊端，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)底爐厚料層布料，大大提高了轉(zhuǎn)底爐產(chǎn)能；

3）根據(jù)不同含鐵資源需要不同的還原溫度這一特性，實(shí)現(xiàn)了熱能在不同料層間的梯級(jí)利用，提高能源利用率；

4）相比于傳統(tǒng)不銹鋼冶煉中，鎳源、鉻源分別由鎳鐵合金、鉻鐵合金提供，本發(fā)明得到的鉻鎳鐵復(fù)合合金這一新型材料，一種材料即可同時(shí)滿足下游不銹鋼冶煉對(duì)鎳源、鉻源的需求；

5）冶煉過(guò)程采用燃?xì)馊蹮挘芎牡?、成本低?/p>

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明方法的流程圖。

圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，第一混料裝置1，紅土鎳礦入口101，第一還原劑入口102，第一添加劑入口103，第一水入口104，紅土鎳礦混合物料出口105，第一制球裝置2，紅土鎳礦混合物料入口201，紅土鎳礦含水球團(tuán)出口202，第一烘干裝置3，紅土鎳礦含水球團(tuán)入口301，紅土鎳礦干燥球團(tuán)出口302，第二混料裝置4，鉻鐵礦入口401，第二還原劑入口402，第二添加劑入口403，第二水入口404，鉻鐵礦混合物料出口405，第二制球裝置5，鉻鐵礦混合物料入口501，鉻鐵礦含水球團(tuán)出口502，第二烘干裝置6，鉻鐵礦含水球團(tuán)入口601，鉻鐵礦干燥球團(tuán)出口602，轉(zhuǎn)底爐7，燃?xì)馊蹮捬b置8，熱態(tài)球團(tuán)入口801，鉻鎳鐵復(fù)合合金出口802，爐渣出口803。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。下面描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說(shuō)明書進(jìn)行。

本發(fā)明提出了一種生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，參照?qǐng)D2所示，本發(fā)明所述系統(tǒng)包括：第一混料裝置1、第一制球裝置2、第一烘干裝置3、第二混料裝置4、第二制球裝置5、第二烘干裝置6、轉(zhuǎn)底爐7和燃?xì)馊蹮捬b置8，其中，第一混料裝置、第一制球裝置和第一烘干裝置依次相連，將紅土鎳礦制成干燥球團(tuán)；第二混料裝置、第二制球裝置和第二烘干裝置依次相連，將鉻鐵礦制成干燥球團(tuán)；具有雙布料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)底爐分別與所述第一烘干裝置和第二烘干裝置相連，將所述紅土鎳礦干燥球團(tuán)和鉻鐵礦干燥球團(tuán)分層布置在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)；所述燃?xì)馊蹮捬b置與所述轉(zhuǎn)底爐相連，對(duì)經(jīng)轉(zhuǎn)底爐還原后得到的出料球團(tuán)混合物進(jìn)行熔煉，得到鉻鎳鐵復(fù)合合金。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，參照?qǐng)D2所示，所述第一混料裝置包括：紅土鎳礦入口101、第一還原劑入口102、第一添加劑入口103、第一水入口104和紅土鎳礦混合物料出口105，用于將紅土鎳礦、第一還原劑、第一添加劑和水進(jìn)行混合，得到紅土鎳礦混合物料；所述第一制球裝置包括：紅土鎳礦混合物料入口201和紅土鎳礦含水球團(tuán)出口202，所述紅土鎳礦混合物料入口與所述混合紅土鎳礦混合物料出口相連，用于將紅土鎳礦混合物料進(jìn)行制球，得到紅土鎳礦含水球團(tuán)；所述第一烘干裝置包括：紅土鎳礦含水球團(tuán)入口301和紅土鎳礦干燥球團(tuán)出口302，所述紅土鎳礦含水球團(tuán)入口與所述紅土鎳礦含水球團(tuán)出口相連，用于將紅土鎳礦含水球團(tuán)烘干，得到紅土鎳礦干燥球團(tuán)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參照?qǐng)D2所示，所述第二混料裝置包括：鉻鐵礦入口401、第二還原劑入口402、第二添加劑入口403、第二水入口404和鉻鐵礦混合物料出口405，用于將鉻鐵礦、第二還原劑、第二添加劑和水進(jìn)行混合，得到鉻鐵礦混合物料；所述第二制球裝置包括：鉻鐵礦混合物料入口501和鉻鐵礦含水球團(tuán)出口502，所述鉻鐵礦混合物料入口與所述鉻鐵礦混合物料出口相連，用于將鉻鐵礦混合物料進(jìn)行制球，得到鉻鐵礦含水球團(tuán)；所述第二烘干裝置包括：鉻鐵礦含水球團(tuán)入口601和鉻鐵礦干燥球團(tuán)出口602，所述鉻鐵礦含水球團(tuán)入口與所述鉻鐵礦含水球團(tuán)出口相連，用于將鉻鐵礦含水球團(tuán)烘干，得到鉻鐵礦干燥球團(tuán)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參照?qǐng)D2所示，所述雙布料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)底爐包括：轉(zhuǎn)底爐爐腔、環(huán)形爐底和煙氣出口，其中，所述環(huán)形爐底可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)于所述轉(zhuǎn)底爐爐腔的下部，所述轉(zhuǎn)底爐爐腔沿其圓周旋轉(zhuǎn)方向依次分為進(jìn)料區(qū)、還原區(qū)和出料區(qū)，位于所述進(jìn)料區(qū)設(shè)有第一布料裝置和第二布料裝置，所述第一布料裝置與紅土鎳礦干燥球團(tuán)出口相連，所述第二布料裝置與鉻鐵礦干燥球團(tuán)出口相連，所述第一布料裝置將紅土鎳礦含碳球團(tuán)鋪在下層，所述第二布料裝置將鉻鐵礦含碳球團(tuán)鋪在上層，所述雙布料系統(tǒng)的轉(zhuǎn)底爐用于得到出料球團(tuán)混合物。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)明的處理對(duì)象是鉻鐵礦和紅土鎳礦兩種原料，通過(guò)特殊設(shè)計(jì)的雙布料系統(tǒng)布入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行還原。這兩種原料對(duì)還原溫度的要求不同，其中，鉻鐵礦對(duì)還原溫度要求較高，要求還原溫度在1300℃以上，而紅土鎳礦對(duì)還原溫度的要求相對(duì)較低，在1150~1350℃，根據(jù)這一特性，兩種原料在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)進(jìn)行還原時(shí)，將鉻鐵礦干燥球團(tuán)鋪在上層，而將紅土鎳礦干燥球團(tuán)鋪在下層。在還原過(guò)程中，爐膛上部的熱量首先通過(guò)熱輻射方式傳遞給位于上層的鉻鐵礦球團(tuán)，之后再傳遞至下層的紅土鎳礦球團(tuán)，溫度在由上層到下層的傳遞過(guò)程中降低，當(dāng)層厚和溫度區(qū)間控制合適時(shí)，則既可滿足上層鉻鐵礦球團(tuán)的高溫需求，又能滿足下層紅土鎳礦球團(tuán)的較低溫度需求，使熱能通過(guò)輻射傳熱方式在不同料層被最大限度的梯級(jí)利用，提高了能源的利用率。而在轉(zhuǎn)底爐爐底旋轉(zhuǎn)一周的過(guò)程中，鉻鐵礦和紅土鎳礦同時(shí)完成了各自的還原過(guò)程，改變了目前轉(zhuǎn)底爐只能同時(shí)處理某一種含鐵資源的現(xiàn)狀，克服了轉(zhuǎn)底爐與生俱來(lái)的只能選擇薄料層布料這一弊端，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)底爐厚料層布料，大大提高了轉(zhuǎn)底爐產(chǎn)能。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)所述出料區(qū)設(shè)有轉(zhuǎn)底爐出料裝置，參照?qǐng)D2所示，所述燃?xì)馊蹮捬b置包括：熱態(tài)球團(tuán)入口801、鉻鎳鐵復(fù)合合金出口802和爐渣出口803，所述熱態(tài)球團(tuán)入口和所述轉(zhuǎn)底爐出料裝置相連，用于將出料球團(tuán)混合物進(jìn)行高溫熔煉。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，沿所述環(huán)形爐底的旋轉(zhuǎn)方向，依次布置有第一布料裝置、第二布料裝置、還原區(qū)和出料區(qū)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)明所述第一混料裝置、第一制球裝置、第一烘干裝置、第二混料裝置、第二制球裝置和第二烘干裝置的具體種類受限制，只要能起到相對(duì)應(yīng)的混料、制球和烘干的作用即可，其中，本發(fā)明所述第一、第二制球裝置優(yōu)選為圓盤造球機(jī)或壓球機(jī)，所述第一、第二烘干裝置優(yōu)選為烘干機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)明所述燃?xì)馊蹮捬b置的具體種類不受限制，本發(fā)明優(yōu)選為燃?xì)鉅t。

在本發(fā)明的另一方面，提出了一種利用前面所述的生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的方法，圖1為本發(fā)明方法的流程圖，參照?qǐng)D1所示，包括以下步驟：

a.將紅土鎳礦、第一還原劑、第一添加劑和水加入第一混料裝置進(jìn)行配料和混合，得到紅土鎳礦混合物料。

b.將紅土鎳礦混合物料加入第一制球裝置進(jìn)行制球，得到紅土鎳礦含水球團(tuán)。

c.將紅土鎳礦含水球團(tuán)加入第一烘干裝置進(jìn)行烘干，得到紅土鎳礦干燥球團(tuán)。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，圖2為本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，參照?qǐng)D2所示，所述第一混料裝置包括：紅土鎳礦入口、第一還原劑入口、第一添加劑入口、第一水入口和紅土鎳礦混合物料出口，用于將紅土鎳礦、第一還原劑、第一添加劑和水進(jìn)行混合，得到紅土鎳礦混合物料；所述第一制球裝置包括：紅土鎳礦混合物料入口和紅土鎳礦含水球團(tuán)出口，所述紅土鎳礦混合物料入口與所述混合紅土鎳礦混合物料出口相連，用于將紅土鎳礦混合物料進(jìn)行制球，得到紅土鎳礦含水球團(tuán)；所述第一烘干裝置包括：紅土鎳礦含水球團(tuán)入口和紅土鎳礦干燥球團(tuán)出口，所述紅土鎳礦含水球團(tuán)入口與所述紅土鎳礦含水球團(tuán)出口相連，用于將紅土鎳礦含水球團(tuán)烘干，得到紅土鎳礦干燥球團(tuán)。

d.將鉻鐵礦、第二還原劑、第二添加劑和水加入第二混料裝置進(jìn)行配料和混合，得到鉻鐵礦混合物料。

e.將鉻鐵礦混合物料加入第二制球裝置進(jìn)行制球，得到鉻鐵礦含水球團(tuán)。

f.將鉻鐵礦含水球團(tuán)加入第二烘干裝置進(jìn)行烘干，得到鉻鐵礦干燥球團(tuán)。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)明所述第一還原劑和第二還原劑為煤、蘭炭、炭黑中的一種或幾種。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)明所述紅土鎳礦和鉻鐵礦的重量比例為按照200系不銹鋼及300系不銹鋼對(duì)鎳、鉻元素的理論需求添加量的0.8-1.6倍。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，參照?qǐng)D2所示，所述第二混料裝置包括：鉻鐵礦入口、第二還原劑入口、第二添加劑入口、第二水入口和鉻鐵礦混合物料出口，用于將鉻鐵礦、第二還原劑、第二添加劑和水進(jìn)行混合，得到鉻鐵礦混合物料；所述第二制球裝置包括：鉻鐵礦混合物料入口和鉻鐵礦含水球團(tuán)出口，所述鉻鐵礦混合物料入口與所述鉻鐵礦混合物料出口相連，用于將鉻鐵礦混合物料進(jìn)行制球，得到鉻鐵礦含水球團(tuán)；所述第二烘干裝置包括：鉻鐵礦含水球團(tuán)入口和鉻鐵礦干燥球團(tuán)出口，所述鉻鐵礦含水球團(tuán)入口與所述鉻鐵礦含水球團(tuán)出口相連，用于將鉻鐵礦含水球團(tuán)烘干，得到鉻鐵礦干燥球團(tuán)。

g.在所述轉(zhuǎn)底爐的還原溫度范圍為1300-1500℃的條件下，將厚度范圍是1-5層球團(tuán)厚度的紅土鎳礦干燥球團(tuán)由第一布料裝置布入所述轉(zhuǎn)底爐，將厚度范圍是1-5層球團(tuán)厚度的鉻鐵礦干燥球團(tuán)由第二布料裝置布入所述轉(zhuǎn)底爐，所述鉻鐵礦干燥球團(tuán)在上層，所述紅土鎳礦干燥球團(tuán)在下層，經(jīng)所述轉(zhuǎn)底爐還原20-80min后，得到出料球團(tuán)混合物。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，本發(fā)明根據(jù)兩種球團(tuán)的不同還原溫度，進(jìn)行分層布料，在還原過(guò)程中，爐膛上部的熱量首先通過(guò)熱輻射方式傳遞給位于上層的鉻鐵礦干燥球團(tuán)，之后再傳遞至下層的紅土鎳礦干燥球團(tuán)，溫度在由上層到下層的傳遞過(guò)程中降低，當(dāng)層厚和溫度區(qū)間控制合適時(shí)，則既可滿足上層鉻鐵礦球團(tuán)的高溫需求，又能滿足下層紅土鎳礦球團(tuán)的較低溫度需求，使熱能通過(guò)輻射傳熱方式在不同料層被最大限度的梯級(jí)利用，提高了能源的利用率。

h.將出料球團(tuán)混合物送入燃?xì)馊蹮捬b置進(jìn)行高溫熔煉，得到鉻鎳鐵復(fù)合合金和爐渣。

根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例，目前的不銹鋼冶煉過(guò)程中，作為不銹鋼主要成分的鉻和鎳是分別以鉻鐵合金、鎳鐵合金（或純鎳）的狀態(tài)加入的，即鉻是以鉻鐵合金的狀態(tài)加入，鎳是以鎳鐵合金的狀態(tài)加入，而本工藝生產(chǎn)的是鉻鎳鐵復(fù)合合金這一新型材料，可同時(shí)滿足不銹鋼冶煉對(duì)鉻及鎳的需求，無(wú)疑將大受下游不銹鋼企業(yè)的歡迎；另外，傳統(tǒng)不銹鋼冶煉中，鉻鐵合金是最終由電爐熔煉而成，鎳鐵合金最終由電爐或高爐熔煉而成，而電爐法要消費(fèi)昂貴的電能，能耗高、成本高，高爐法則由于高能耗高污染問(wèn)題面臨淘汰的局面，而本工藝采用的是煤制備的燃?xì)庾鳛橐睙挓嵩?，能耗低、成本低、環(huán)境友好。

實(shí)施例1：將紅土鎳礦、蘭炭、石灰石和水按照一定比例進(jìn)行配料、混合均勻后用圓盤造球機(jī)造球，球團(tuán)直徑在6-12mm，其中紅土鎳礦的ni品位為1.0%，蘭炭的添加量為理論需要量的1倍，石灰石添加為紅土鎳礦重量的5%，造好的紅土鎳礦含水球團(tuán)送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理，得到水分小于2%的紅土鎳礦干燥球團(tuán)；將鉻鐵礦、煤、添加劑和水按照一定比例進(jìn)行配料、混合均勻后用圓盤造球機(jī)造球，球團(tuán)直徑為8-14mm，造好的鉻鐵礦含水球團(tuán)送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理，得到水分小于3%的鉻鐵礦干燥球團(tuán)；將紅土鎳礦干燥球團(tuán)由第一布料裝置布入轉(zhuǎn)底爐，將鉻鐵礦干燥球團(tuán)由第二布料裝置布入轉(zhuǎn)底爐，鉻鐵礦干燥球團(tuán)鋪在上層，紅土鎳礦干燥球團(tuán)鋪在下層，料層總厚度為4層球團(tuán)的厚度，其中紅土鎳礦球團(tuán)和鉻鐵礦球團(tuán)的相對(duì)重量比例按照200系不銹鋼對(duì)鎳、鉻元素的理論需求添加量的1.0倍加入，轉(zhuǎn)底爐的最高還原溫度為1420℃，球團(tuán)經(jīng)轉(zhuǎn)底爐還原后得到出料球團(tuán)混合物，再將出料球團(tuán)混合物送入燃?xì)鉅t進(jìn)行高溫熔煉得到鉻鎳鐵復(fù)合合金，該合金用于生產(chǎn)200系不銹鋼。

實(shí)施例2：將紅土鎳礦、煤、其他添加劑和水按照一定比例進(jìn)行配料、混合均勻后用壓球機(jī)壓制成橢圓形球團(tuán)，紅土鎳礦的ni品位為1.6%，煤的添加量為理論需要量的1.2倍，石灰石添加為紅土鎳礦重量的10%，將壓制的紅土鎳礦含水球團(tuán)送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理，得到紅土鎳礦干燥球團(tuán)；將鉻鐵礦、煤、添加劑和水按照一定比例進(jìn)行配料、混合均勻后用圓盤造球機(jī)造球，球團(tuán)直徑為10-20mm，造好的鉻鐵礦含水球團(tuán)送入烘干機(jī)進(jìn)行烘干處理，得到鉻鐵礦干燥球團(tuán)；將紅土鎳礦干燥球團(tuán)由第一布料裝置布入轉(zhuǎn)底爐，將鉻鐵礦干燥球團(tuán)由第二布料裝置布入轉(zhuǎn)底爐，鉻鐵礦干燥球團(tuán)鋪在上層，紅土鎳礦干燥球團(tuán)鋪在下層，料層總厚度為8層球團(tuán)的厚度，其中紅土鎳礦球團(tuán)和鉻鐵礦球團(tuán)的相對(duì)重量比例按照300系不銹鋼對(duì)鎳、鉻元素的理論需求添加量的1.2倍加入，轉(zhuǎn)底爐的最高還原溫度為1480℃，球團(tuán)經(jīng)轉(zhuǎn)底爐還原后得到出料球團(tuán)混合物，再將出料球團(tuán)混合物送入燃?xì)鉅t進(jìn)行高溫熔煉得到鉻鎳鐵復(fù)合合金，該合金用于生產(chǎn)300系不銹鋼。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明所述的生產(chǎn)鉻鎳鐵復(fù)合合金的系統(tǒng)和方法，在轉(zhuǎn)底爐處理過(guò)程中，采用雙布料系統(tǒng)，可同時(shí)對(duì)兩種不同種類的含鐵資源進(jìn)行還原，突破了原料單一性的限制；同時(shí)克服了轉(zhuǎn)底爐與生俱來(lái)的只能選擇薄料層布料這一弊端，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)底爐厚料層布料，大大提高了轉(zhuǎn)底爐產(chǎn)能；并且，根據(jù)不同含鐵資源需要不同的還原溫度這一特性，實(shí)現(xiàn)了熱能在不同料層間的梯級(jí)利用，提高能源利用率；此外，相比于傳統(tǒng)不銹鋼冶煉中，鎳源、鉻源分別由鎳鐵合金、鉻鐵合金提供，本發(fā)明得到的鉻鎳鐵復(fù)合合金這一新型材料，一種材料即可同時(shí)滿足下游不銹鋼冶煉對(duì)鎳源、鉻源的需求，冶煉過(guò)程采用燃?xì)馊蹮?，能耗低、成本低?/p>

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型，同時(shí)，對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本申請(qǐng)的思想，在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處。