电镍炉熔炼（一）

    在现代冶金中，铜镍冶金中所用的电炉属于复合式电炉，因这种电炉多用于熔炼矿石和精矿，故又称为矿热电炉。矿热电炉具有较高的炉温，因此被普遍用来处理含难熔脉石较多的矿石（焙砂或干燥后预还原的氯化矿）。
   （1）熔池温度易于调节，并能获得较高的温度，可处理含难熔物较多的原料，炉渣易于过热，有利于四氧化三铁的还原，渣含 有价金属较少。
   （2）炉气量较小，含尘量较低。有完善的电炉密封设施，可提高烟气中二氧化硫浓度，并可加以利用。
   （3）对物料的质量适应范围大，可以处理一些杂料、返料。
   （4）容易控制，便于操作，易实现机械化和自动化。
   （5）炉气温度低，热利用率达45%--60%，炉顶及部分炉墙可以用廉价的耐火粘土砖砌筑。
    电炉熔炼也存在一定的缺点：
   （1）电能消耗大，电费较高时，生产成本高。
   （2）对炉料含水量要求严格（不高于3%）。
   （3）脱硫率低（16%～20%），处理含硫量高的物料时，在熔炼前必须焙烧预脱硫。
   （一）硫化镍精矿的焙烧
    图1示出了焙烧—电炉熔炼—转炉吹炼的典型流程。当精矿品位高、含硫量较低时也可不以焙烧直接入炉熔炼，因为电炉熔炼脱硫率低；当处理低品位精矿时，需在熔炼前采取焙烧预先脱去部分硫，再将焙砂投入电炉熔炼才能产出Ni+Cu含量为24%左右的低镍锍。

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    硫化业矿的焙烧可以采用流化炉或回转窑，而采用前者的工厂较多。
   （1）硫化镍精矿的流态化焙烧。一般温度为600—700℃。FeS氧化成Fe₃O4和SO₂是焙烧过程的主要反应。对含有镍黄铁嗾或黄铜矿精矿进行传统的部分脱硫焙烧时，几乎没有或不生成NiO或Cu₂O。流态化焙烧的产物可用如图2所示的650℃下的Ni—S—O系和Fe—S—O系状态图讨论。如图所示，焙烧条件下几个优势区分别是Fe₃O₄、FeS、NiS的稳定区。

    流态化焙烧炉工业生产的空气/精矿比控制在接近于最优化焙烧程度的化学计算需要量，氧利用率接近100%。一般烟气含O₂量<1%(体积)，有利于避免在烟气收尘系统中生成金属硫配盐。硫化镍精矿焙烧的工艺流程如图3。