本发明涉及一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，属于红土镍矿资源利用。
背景技术：
1、镍是一种重要的战略金属资源，具有良好的高温稳定性、较好的耐腐蚀性、强度较高、延展性好、导热性和导电性优良等特点，是各种特殊钢、耐热合金、抗腐蚀合金、磁性合金、硬质合金生产的重要原料，在钢铁、军工、航天、机械制造、化学工业、通讯器材等方面有广泛的用途。世界上可开采的矿床主要为硫化镍矿和红土镍矿，其中红土镍矿约占65％，硫化镍矿约占35％，随着硫化镍矿的逐渐消耗以及世界镍资源供需矛盾的不断加剧，红土镍矿的合理开发和利用显得意义重大。
2、目前红土镍矿冶炼工艺发展的主要方向是火法冶炼和湿法冶炼。湿法冶炼工艺对原矿中镍铁的品位及钙镁等杂质含量要求严格，低品位红土镍矿中含硅和镁较高，含铁量较低，这类矿石不适合使用湿法工艺进行冶炼，且湿法工艺存在设备要求高、投资大等缺点；火法冶炼工艺成熟，但存在制取的镍铁合金中镍含量较低及生产成本高等缺点，且传统火法工艺主要用煤、焦炭等作为还原剂，co2排放量大，对环境造成极大的污染，致使红土镍矿大规模的开发利用受到限制。
技术实现思路
1、针对现有低品位红土镍矿火法冶炼镍、铁还原率低以及co2排放量大等问题，本发明提出了一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，即采用气煤双基作为还原剂，硫化钠为促进剂，将经过破碎、筛分、混合、压片造粒的原料球团进行低温还原焙烧，在还原焙烧过程中部分铁氧化物与助溶剂中的硫结合转化为fes，进而抑制了铁氧化物的还原，从而达到选择性还的目的，且助溶剂中的钠离子能够与硅酸盐结合而置换出其中的镍离子，促进了镍的进一步富集。
2、一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，具体步骤如下：
3、（1）低品位红土镍矿和促进剂分别破碎并磨细至粒度-0.074mm占80%以上，过筛、烘干得到低品位红土镍矿粉和促进剂粉末；
4、（2）将低品位红土镍矿粉、无烟煤和促进剂粉末混合均匀，并压片造粒得到粒径0.25~0.38mm的球团；
5、（3）球团置于密闭的还原炉中，通入还原性气体，球团在还原气体气氛下还原焙烧得到还原焙烧矿。
6、以质量百分数计，步骤（1）低品位红土镍矿中含有ni 0.8~1.8%、fe 8~25%、mgo 18~40%、sio220~42%。
7、所述步骤（1）促进剂为硫化钠。
8、所述步骤（2）低品位红土镍矿粉、无烟煤和促进剂粉末的质量比为1:0.02~0.0.04:0.05~0.0.15。
9、所述步骤（3）还原性气体为ch4或h2，还原性气体的通入速率为 30~60 ml/s。
10、所述步骤（3）还原焙烧温度为800℃~1100℃，时间为60~90 min。
11、本发明的有益效果是：
12、（1）本发明通过促进剂硫化钠低温还原焙烧，在还原焙烧过程中硫化钠的加入会破坏矿物中的硅酸盐结构，释放其中嵌布的镍，促进了镍的进一步富集，同时部分铁氧化物与助溶剂中的硫结合转化为fes抑制了fe的深度还原，从而选择性还原了ni；
13、（2）本发明在还原焙烧阶段使用清洁能源（ch4或h2）及少量的无烟煤作为还原剂，在保证镍氧化物充分还原的同时减少了 co2的排放量，更加清洁环保。
14、实施方式
15、下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于所述内容。
16、实施例1：本实施例的低品位红土镍矿粉成分：以质量百分数计，含有ni 0.82%、fe9.67%、mgo 31.49%、sio237.37%、al2o31.89%；
17、一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，具体步骤如下：
18、（1）低品位红土镍矿和促进剂（硫化钠）分别破碎并磨细至粒度-0.074mm占80%以上，过200目筛、烘干得到低品位红土镍矿粉和促进剂粉末；
19、（2）将低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末混合均匀，在圆柱状模具中经12mpa压片3min，得到片状压制品，将片状压制品于研钵中破碎，通过筛分制成粒径0.25~0.38mm的球团；其中低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末（硫化钠）的质量比为1:0.03:0.1；
20、（3）球团置于密闭的还原炉中，以45ml/s的速率通入还原性气体（氢气），球团在还原气体气氛、温度800℃下还原焙烧60min得到还原焙烧矿；
21、本实例得到的还原产物中镍的金属化率为97.52%，铁的金属化率为48.61%。
22、实施例2：本实施例的低品位红土镍矿粉成分：以质量百分数计，含有ni 1.17%、fe10.35%、mgo 26.4%、sio234.75%、al2o31.97%；
23、一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，具体步骤如下：
24、（1）低品位红土镍矿和促进剂（硫化钠）分别破碎并磨细至粒度-0.074mm占80%以上，过200目筛、烘干得到低品位红土镍矿粉和促进剂粉末；
25、（2）将低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末混合均匀，在圆柱状模具中经12mpa压片3min，得到片状压制品，将片状压制品于研钵中破碎，通过筛分制成粒径0.25~0.38mm的球团；其中低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末（硫化钠）的质量比为1:0.04:0.15；
26、（3）球团置于密闭的还原炉中，以60ml/s的速率通入还原性气体（氢气），球团在还原气体气氛、温度900℃下还原焙烧75min得到还原焙烧矿；
27、本实例得到的还原产物中镍的金属化率为97.85%，铁的金属化率为48.49%。
28、实施例3：本实施例的低品位红土镍矿粉成分：以质量百分数计，含有ni 1.62%、fe15.28%、mgo 24.08%、sio231.96%、al2o32.47%；
29、一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，具体步骤如下：
30、（1）低品位红土镍矿和促进剂（硫化钠）分别破碎并磨细至粒度-0.074mm占80%以上，过200目筛、烘干得到低品位红土镍矿粉和促进剂粉末；
31、（2）将低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末混合均匀，在圆柱状模具中经12mpa压片3min，得到片状压制品，将片状压制品于研钵中破碎，通过筛分制成粒径0.25~0.38mm的球团；其中低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末（硫化钠）的质量比为1:0.04:0.05；
32、（3）球团置于密闭的还原炉中，以30ml/s的速率通入还原性气体（甲烷），球团在还原气体气氛、温度1000℃下还原焙烧60min得到还原焙烧矿；
33、本实例得到的还原产物中镍的金属化率为97.85%，铁的金属化率为48.49%。
34、实施例4：本实施例的低品位红土镍矿粉成分：以质量百分数计，含有ni 1.10%、fe9.40%、mgo 28.70%、sio235.6%、al2o32.0%；
35、一种气煤双基选择性还原红土镍矿的方法，具体步骤如下：
36、（1）低品位红土镍矿和促进剂（硫化钠）分别破碎并磨细至粒度-0.074mm占80%以上，过200目筛、烘干得到低品位红土镍矿粉和促进剂粉末；
37、（2）将低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末混合均匀，在圆柱状模具中经12mpa压片3min，得到片状压制品，将片状压制品于研钵中破碎，通过筛分制成粒径0.25~0.38mm的球团；其中低品位红土镍矿粉、还原剂（无烟煤）和促进剂粉末（硫化钠）的质量比为1:0.03:0.15；
38、（3）球团置于密闭的还原炉中，以60ml/s的速率通入还原性气体（甲烷），球团在还原气体气氛、温度1100℃下还原焙烧90min得到还原焙烧矿；
39、本实例得到的还原产物中镍的金属化率为98.77%，铁的金属化率为42.39%。
40、以上对本发明的具体实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。