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阿里巴巴冶金】
含镍生铁是一种中间合金，其生产使用的主要原料是镍矿、焦炭、硅石、石灰或萤石。目前，国内外镍铁生产企业普遍采用电炉（回转窑）法、高炉法和湿法富集法生产镍铁。其中电炉法设备简单、操作方便、生产率高，且回收率可以达到95%～99%，要求原料的纯度也较低。
对于电炉镍铁生产来说，杂质（P、S、C）含量控制是关键。炉内镍氧化物NiO是最主要的化合物，合金中的Cr是有效元素，温度越高其还原程度越大，而合金Ni含量下降。如要把Ni含量提高到10%以上，吹氧精炼是比较快捷的一种手段。另外Si含量取决于冶炼反应开始进行时的温度（温度越低，其合金中的含Si量也越低），正常情况下Si含量应控制在2.3%左右为最佳。
矿热炉法是电炉冶炼铁合金产品最主要的一种方法，其生产含镍生铁除了对镍矿入炉品位和Ni/Fe比有所要求外，还对CaO/MgO比提出了要求，表现在冶炼上就是渣型选择（炉衬寿命），这是矿热炉含镍生铁生产的关键。这主要是因为矿热炉渣主要由MgO、CaO、SiO2组成，为了降低这些杂质的含量，必须选择耐高温的材料。
高炉法生产含镍生铁的冶炼工艺与高炉锰铁没有本质区别，但由于镍矿石的成分和物理特性与一般的锰矿石不同，矿石的烧结和配料就具有自身的一些特点。例如，镍矿中有用元素总量较低，冶炼的渣量很大；虽然镍和钴开始还原温度较铬和锰等低，但在高炉条件下，铁水杂质含量会升高。
为使含镍生铁获得较好的经济效益，还必须对其进行炉外精炼，即普通低标镍铁固态重熔或液态热装氧化（造渣去铁）精炼。重熔又分为电弧炉法和中频炉法，区别在于电弧炉法需要造渣、产量高，而中频炉法原料范围广，但炉衬挂渣严重。相比之下，热装法的热利用率较高，但车间联动性较弱。
生产实例
国内某铁合金生产企业从产品结构调整、合理使用和节约资源及少用资源出发，采用电炉一步法试产开发镍铁。他们借鉴高炉碳热法生产经验，以矿热法生产为基础，实施了普通低标号镍铁重熔去杂制取高标号镍铁和精炼炉生产高牌号镍铁的工作。该生产分为3个阶段，分别使用镁砖、高铝砖、镁质捣打料作为炉衬。通过整个生产过程，以及此前生产该产品的实际操作经验，该企业对含镍生铁冶炼工艺存在的技术问题以及优化方案进行了总结。
———冶炼方法。电炉法生产含镍生铁时含Si高，但C、P含量均略低，因而对下一步进行精炼更有利，其特点是可连续生产，产量高，Ni回收率高，成本相应较低，但能耗稍高。高炉碳热法有利于扩产，但杂质含量稍高，目前存在的主要问题是进一步提高镍的回收率。重熔法精炼含镍生铁时，重点是合金降铁去磷的操作，可考虑加碱性渣15%～25%wt来降低炉料对P/Mn比的要求。配料顺序应为高熔点物、低熔点物、萤石、石灰，且CaO：CaF2应在3：2左右。特别是在出铁倒包的环节，鉴于低温对脱磷有利，在不影响浇注的情况下应尽量多倒包、强化脱磷动力学条件，这样可以使出铁后合金含磷降到低限（精炼后期可以嗅到明显的电石气味）。
———炉衬选择。前两个阶段生产分别采用镁砖和高铝砖作为炉衬，其使用寿命均比较短（镁砖炉衬为12天，高铝砖炉衬仅5天多），生产不理想，出铁排渣不顺畅，各项指标不够理想，产品主元素回收率低。第三阶段生产中改用镁质捣打料作为炉底炉衬材质，捣打料在经过冶炼过程的高温烧结后能形成一个无缝炉底，铁水无法从局部渗透进而破坏炉底；捣打料烧结好后荷重软化温度、耐火度等性能要略高于镁砖，远高于高铝砖。针对镍铁生产中炉渣与铁水对炉底浸蚀、冲刷比较严重的现象，可以在工艺制度上采取一些针对性的措施，如降低硅石用量等，可以延长炉衬的使用寿命。
———技术改进。矿热炉法生产含镍生铁具有很好的发展前景。但受原料组织及排渣等方面因素的限制，可根据资源特点，选择炉型试制镍铁，条件成熟时应发展大电炉冶炼。其典型的含镍量为7%～10%，含硅3%，含碳4%，含铬5%，其余成分基本为铁。
经验小结
在电炉内进行含镍生铁生产工艺稳定可靠，合金成分可能有些波动，但只要选择好渣型（特别是炉衬），保证料面高度，是可以达到预期效果的。在矿热炉内进行镍铁生产时，对镍矿P/Ni比的要求一般控制在≤0.015，就能生产出P≤0.045%的低磷成品；电炉法进行镍铁生产时，Si的回收率较高炉高出20%，因此在生产过程中应把提镍的重点放在炉内配炭控硅上。
高炉含镍生铁生产较电炉冶炼杂质成分略有增加，但只要控制好原料（特别是P含量），或采取适当的后续精炼手段，也可以达到预期效果。此外，焦炭在生产过程中不仅作为还原剂，大部分还作燃料使用，因此焦炭含硫量尽量控制。
中频炉重熔法能提高品种的综合回收率，具有投资较小、操作灵活、原料适用范围广及喷粉机械化等特点，但只适用于中小企业进行多品种、小批量生产的粗镍再加工。电弧炉重熔法能极大地降低产品中的S含量，能方便采取措施进行氧化脱P等特点，但投资较大，只适用于大企业进行批量生产的粗镍再加工。
（来源：中国钢铁新闻网）