氧化鎳礦生產鎳鐵(productionofferronickelfromnickeloxideore)

硅鎂鎳礦中的鎳和部分鐵在高溫下被還原劑選擇性還原成金屬，產出鎳鐵的過程，為氧化鎳礦處理的一種方法。產品供合金鋼生產使用。

自20世紀50年代新喀里多尼亞多尼安博(Doniambo)冶煉廠首先采用回轉窯–電爐熔煉氧化鎳礦生產鎳鐵以來，此法已在全世界獲得廣泛應用。1988年世界鎳鐵產品的含鎳量約占氧化鎳礦總產鎳量的65％。降低電爐熔煉的電耗是該法需待解決的重要課題。

典型的硅鎂鎳礦含鎳量較低(Nil.8％～3.5％)，水分含量很高(30％～45％)，在熔煉時形成熔點較高的爐渣和金屬相。在鎳鐵生產中必須配有完善的干燥設施和可產生高溫的電爐。生產流程包括干燥、煅燒與預還原、熔煉和精煉等環節。

干燥用直接加熱的干燥窯除去礦石表面水分的作業。窯溫維持在523K左右，得到含水分15％～20％的預干燥礦石。

煅燒與預還原用回轉窯除去礦石中的化學結合水并選擇性地將鎳氧化物還原成金屬的作業。在回轉窯內混有還原劑(碎煤或焦)的預干燥礦石與煙氣逆向運行，隨著爐料向窯頭方向移動，其溫度和被還原程度逐漸提高。礦石在673K溫度區域內完全脫水，在773～873K溫度區域開始被還原。排料端窯溫控制在1073～1173K，此時礦石中絕大部分鎳的氧化物被還原成金屬，而鐵的氧化物只有一部分被還原成金屬，其余成為氧化亞鐵。

熔煉在電爐內直接處理熱燒礦，產出粗鎳鐵和爐渣的作業。電爐產出粗鎳鐵一般含Ni25％、C2.5％、S0.4％、Si1.5％、P0.15％，熔點1513K；爐渣一般含FeO12％、SiO₂45％、MgO30％，液化溫度1858K。電爐熔煉每噸爐料的電耗通常為450～500kW•h。

精煉除去粗鎳鐵中的硫、硅、碳、鉻和磷等雜質使之達到產品標準的作業。例如中國1號鎳鐵產品標準要求這些雜質含量各小于0.03％。通常在鎳鐵包中加入純堿、石灰或碳化鈣進行爐外精煉除硫。脫硫鎳鐵注入轉爐內，向金屬爐體鼓入空氣或工業氧氣，氧化殘留的雜質。碳成為CO氣體除去，而硅、鉻、磷等則形成氧化物進入爐渣。粗鎳鐵經鑄錠或粒化成最終產品。