颗粒的制造方法及铁镍合金的制造方法

1.一种颗粒的制造方法，该颗粒是用于制造铁镍合金，并且该颗粒是对包含镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的原料进行混合并且对得到的混合物进行块状化而制造的，其特征在于，具有：
混合处理工序，该工序对含有从上述镍氧化物矿、上述碳质还原剂、以及上述氧化铁中选出的一种以上的上述原料进行混合而生成上述镍氧化物矿、上述碳质还原剂、以及上述氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物，并且混合物中的至少一种包含上述镍氧化物矿；以及，
颗粒形成工序，该工序以使在上述混合处理工序中获得的两种以上的混合物中的上述氧化铁的含有比例最大的混合物成为最外层的方式，使用该两种以上的混合物，形成作为具有层结构的块状物的颗粒。
2.如权利要求1所述的颗粒的制造方法，其特征在于，在上述混合处理工序中，生成两种混合物，在上述颗粒形成工序中，使用上述两种混合物形成双层结构的颗粒。
3.如权利要求1或2所述的颗粒的制造方法，其特征在于，在上述混合处理工序中生成的混合物中的上述氧化铁的含有比例最小的混合物，不包含该氧化铁。
4.如权利要求1或2所述的颗粒的制造方法，其特征在于，在上述混合处理工序中生成的混合物中的上述氧化铁的含有比例最大的混合物，不包含上述镍氧化物矿和上述碳质还原剂。
5.一种铁镍合金的制造方法，其是由镍氧化物矿制造铁镍合金的铁镍合金的制造方法，其特征在于，具有：
颗粒制造工序，该工序对包含上述镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的原料进行混合并且对得到的混合物进行块状化而制造颗粒；以及，
还原工序，该工序对获得的颗粒以规定的还原温度进行加热，
并且，上述颗粒制造工序，具有：
混合处理工序，该工序对包含从上述镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁中选出的一种以上的上述原料进行混合，生成该镍氧化物矿、该碳质还原剂、以及该氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物，并且混合物中的至少一种包含上述镍氧化物矿；以及，颗粒形成工序，该工序以使在上述混合处理工序中获得的两种以上的混合物中的上述氧化铁的含有比例最大的混合物成为最外层的方式，使用该两种以上的混合物，形成作为具有层结构的块状物的颗粒。

颗粒的制造方法及铁镍合金的制造方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种颗粒的制造方法，更详细地，涉及一种通过镍氧化物矿的冶炼工序处理时的颗粒的制造方法，以及使用该颗粒的制造方法的铁镍合金的制造方法。\n背景技术\n[0002] 作为被称为褐铁矿或腐泥土的镍氧化物矿的冶炼方法，使用熔炼炉制造镍锍的干式冶炼方法、使用回转窑或移动炉床炉制造镍铁的干式冶炼方法、使用高压釜制造混合硫化物的湿式冶炼方法等已为人所知。\n[0003] 当将镍氧化物矿装入冶炼工序时，进行将上述原料矿石颗粒化、浆料化等的前处理。具体而言，例如，在将镍氧化物矿颗粒化时，也即，在制造颗粒时，通常与除了上述镍氧化物矿以外的成分例如粘合剂、还原剂混合，进一步进行水分调节等后装入块状物制造机，例如，形成10～30mm左右的块状物(是指颗粒、团块等。以下，简称“颗粒”)。\n[0004] 镍铁是铁(Fe)和镍(Ni)的合金，主要被用作不锈钢的原料，然而在制造不锈钢时，作为上述镍铁的组分，至少含有2重量％以上的Ni尤为重要，且Ni的含有率越高越有利。\n[0005] 这是因为在制造不锈钢时，通过使用Ni含有率高的镍铁，能够以少的添加量提高不锈钢中的Ni含有率。并且，在商业交易上，镍铁中的Fe成分没有价值的情况多，因此Ni成分少，则冶炼镍铁在成本上会变得不利。\n[0006] 例如，在专利文献1中，作为利用移动炉床炉制造镍铁时的前处理方法，公开了在将含有氧化镍和氧化铁的原料与碳质还原剂混合形成混合物的混合工序中调节混合物中的剩余碳含量的技术。\n[0007] 如上所述，在制造颗粒时，为了满足[1]尽可能地提高Ni的含有率、以及[2]冶炼反应有效地进行的两个条件，通过调节镍氧化物矿以外的成分而进行颗粒化，并且使用上述颗粒制造作为铁镍合金的镍铁，由此，可以使镍铁中的Ni含有率能够达到例如4重量％左右以上。然而，在冶炼反应结束时，得到的镍铁粒的尺寸会变小。\n[0008] 由此得到的镍铁粒的尺寸变小，则镍铁比直径为10mm～30mm左右的颗粒的大小还明显小，分裂成为几mm左右，因此，存在着从冶炼炉回收时的处理变得困难，且回收率下降的问题。并且，与此同时，得到的矿渣也分裂成直径为几mm的粒子，因此处理变得困难。\n[0009] 也即，在满足上述条件[1]、[2]的同时，优选能够满足还包含了[3]抑制所得到的镍铁粒的尺寸变小的条件的全体条件，然而，在现有技术中，尤其是没能够满足条件[3]。\n[0010] 并且，在制造颗粒时，通过增加氧化铁的含有量，将颗粒中的Ni+Fe品味调节至35重量％以上而进行混合，能够使1粒颗粒对应得到1粒的镍铁，且回收变得容易，但镍铁中的Ni含有率为1.7重量％左右，下降至低于2重量％。即，在上述条件[1]～[3]中，虽能够满足条件[2]和[3]，但无法满足条件[1]。\n[0011] 现有技术文献\n[0012] 专利文献\n[0013] 专利文献1：日本特开2004－156140号公报。\n发明内容\n[0014] 发明所要解决的课题\n[0015] 本发明鉴于如上所述的实际情况而提出，其目的在于，提供一种颗粒的制造方法，其在将镍氧化物矿颗粒化而冶炼并制造作为铁镍合金的镍铁时，能够使冶炼反应有效地进行，能够提高得到的镍铁中的Ni含有率，此外，还能够抑制冶炼反应后得到的镍铁变成小粒。\n[0016] 解决课题的手段\n[0017] 本发明人等为了解决上述课题而反复地进行锐意研究。其结果发现了，通过原料粉末生成氧化铁含有比率不同的两种以上的混合物，使用上述两种以上的混合物，以氧化铁含有比率最大的混合物构成最外层的方式，形成作为具有层结构的块状物的颗粒的方法。确认到了使用由此形成的颗粒进行还原加热，冶炼反应能够有效进行，并且得到的镍铁中的Ni含有率高，并且，能够抑制冶炼反应后得到的镍铁的分裂，从而完成了本发明。即，本发明提供以下内容。\n[0018] (1)本发明是一种颗粒的制造方法，该颗粒是用于制造铁镍合金，并且该颗粒是至少对镍氧化物矿、碳质还原剂、氧化铁进行混合并且对得到的混合物进行块状化而制造的，其特征在于，具有：\n[0019] 混合处理工序，该工序生成上述镍氧化物矿、上述碳质还原剂、以及上述氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物；以及，\n[0020] 颗粒形成工序，该工序以使在上述混合处理工序中获得的两种以上的混合物中的上述氧化铁的含有比例最大的混合物成为最外层的方式，使用该两种以上的混合物，形成作为具有层结构的块状物的颗粒。\n[0021] (2)另外，本发明是一种颗粒的制造方法，其特征在于，在上述(1)的发明中，在上述混合处理工序中，生成两种混合物，在上述颗粒形成工序中，使用上述两种混合物形成双层结构的颗粒。\n[0022] (3)另外，本发明是一种颗粒的制造方法，其特征在于，在上述(1)或(2)的发明中，在上述混合处理工序中生成的混合物中的上述氧化铁的含有比例最小的混合物，不包含该氧化铁。\n[0023] (4)另外，本发明是一种颗粒的制造方法，其特征在于，在上述(1)至(3)中任一项的发明中，在上述混合处理工序中生成的混合物中的上述氧化铁的含有比例最大的混合物，不包含上述镍氧化物矿和上述碳质还原剂。\n[0024] (5)本发明是一种铁镍合金的制造方法，其是由镍氧化物矿制造铁镍合金的铁镍合金的制造方法，其特征在于，具有：\n[0025] 颗粒制造工序，该工序由上述镍氧化物矿制造颗粒；以及，\n[0026] 还原工序，该工序对获得的颗粒以规定的还原温度进行加热，\n[0027] 并且，上述颗粒制造工序，具有：\n[0028] 混合处理工序，该工序生成上述镍氧化物矿、上述碳质还原剂、以及上述氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物；以及，\n[0029] 颗粒形成工序，该工序以使在上述混合处理工序中获得的两种以上的混合物中的上述氧化铁的含有比例最大的混合物成为最外层的方式，使用该两种以上的混合物，形成作为具有层结构的块状物的颗粒。\n[0030] 发明的效果\n[0031] 根据本发明，在使用镍氧化物矿的颗粒制造作为铁镍合金的镍铁时，能够使冶炼反应有效地进行，提高得到的镍铁中的Ni的含有率，此外，还能够抑制冶炼反应后得到的镍铁变成小粒。\n附图说明\n[0032] 图1是表示镍氧化物矿的冶炼方法的流程的工序图。\n[0033] 图2是表示镍氧化物矿的冶炼方法中的颗粒制造工序的处理流程的处理流程图。\n[0034] 图3是表示镍氧化物矿的冶炼方法中的颗粒制造工序的处理流程的处理流程图。\n具体实施方式\n[0035] 下面，参照附图详细地说明本发明的具体实施方式(以下，称为“本实施方式”)。需要说明的是，本发明并不限定于以下实施方式，在不改变本发明要旨的范围内可进行各种改变。\n[0036] 《1.镍氧化物矿的冶炼方法》\n[0037] 首先，对作为原料矿石的镍氧化物矿的冶炼方法进行说明。下面，举例说明下述的冶炼方法(镍铁的制造方法)，即，将作为原料矿石的镍氧化物矿进行颗粒化，并对该颗粒进行还原处理，由此，生成金属(铁镍合金(以下，将铁镍合金也称为镍铁))和矿渣，分离该金属和矿渣，从而制造镍铁。\n[0038] 本实施方式的镍氧化物矿的冶炼方法是，使用镍氧化物矿的颗粒，将该颗粒装入冶炼炉(还原炉)中进行还原加热，由此进行冶炼。具体而言，如图1的工序图所示，上述镍氧化物矿的冶炼方法具有：由镍氧化物矿制造颗粒的颗粒制造工序S1；采用还原炉对所得到的颗粒在规定的还原温度进行加热的还原工序S2；以及，分离在还原工序S2中生成的金属和矿渣并回收金属的回收工序S3。\n[0039] ＜1-1.颗粒制造工序＞\n[0040] 在颗粒制造工序S1中，由作为原料矿石的镍氧化物矿制造颗粒。图2是表示在颗粒制造工序S1中的处理流程的处理流程图。如图2所示，颗粒制造工序S1具有：混合包括镍氧化物矿的原料的混合处理工序S11；使用所得到的混合物形成作为块状物的颗粒(造粒)的颗粒形成工序S12；干燥所得到的块状物的干燥处理工序S13。\n[0041] (1)混合处理工序\n[0042] 混合处理工序S11是，对含有镍氧化物矿的原料粉末进行混合而获得混合物的工序。具体而言，在上述混合处理工序S11中，至少对作为原料矿石的镍氧化物矿、碳质还原剂、氧化铁进行混合而得到混合物。并且，除此之外还可以根据需要添加助熔剂成分、粘合剂等而混合。作为这些原料的粒径，并无特殊限定，例如可以将粒径为0.2mm～0.8mm左右的原料粉末混合而得到混合物。\n[0043] 作为镍氧化物矿，并无特殊限定，可以使用褐铁矿、腐泥土矿等。\n[0044] 另外，作为碳质还原剂，例如，可举例煤粉、焦粉等。优选所述碳质还原剂具有与上述镍氧化物矿的粒度同等的粒度。\n[0045] 另外，作为氧化铁，例如，可以使用铁品位为50％左右以上的铁矿石、通过镍氧化物矿的湿式冶炼得到的赤铁矿等。\n[0046] 另外，作为粘合剂，例如，可举例膨润土、多糖类、树脂、水玻璃、脱水泥饼(脱水ケーキ)等。另外，作为助熔剂成分，例如，可举例氧化钙、氢氧化钙、碳酸钙、二氧化硅等。\n[0047] 在下述表1中示出了一部分的原料粉末的组成(重量％)的一个实例。需要说明的是，作为原料粉末的组成，并不限定于此。\n[0048] 表1\n[0049]\n原料粉末[重量％] Ni Fe2O3 C\n镍氧化物矿 1～2 50～60 -\n铁矿石 - 80～95 -\n碳质还原剂 - - ≈55\n[0050] 此处，详细情况后面进行叙述。在本实施方式中，在上述混合处理工序S11中，生成镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物。由此可以生成原料粉末的混合比率不同的多种混合物，因此，其特征在于，生成氧化铁的含有比例不同的多种混合物。并且，使用所获得的两种以上的混合物，在接下来的颗粒形成工序S12中，形成具有氧化铁的含有比例不同的层结构的颗粒。\n[0051] 另外，在图2所示的流程图中，举例示出了在上述混合处理工序S11中，生成镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的混合比率不同的两种混合物(混合物(a)、混合物(b))的情况，但作为混合物的个数，其并不限于两种。\n[0052] (2)颗粒形成工序\n[0053] 颗粒形成工序S12是将混合处理工序S11中得到的原料粉末混合物形成作为块状物的颗粒(造粒)的工序。具体而言，在混合处理工序S11中得到的混合物中添加块状化所需的水分，例如，使用块状物制造装置(滚动造粒机、压缩成型机、挤出成型机等)等或通过人手形成颗粒。\n[0054] 作为颗粒的形状，无特别限定，例如，可以为球状。另外，作为形成颗粒状的块状物的大小，无特别限定，例如，经由后述的干燥处理、预热处理，使被装入还原工序中的冶炼炉等的颗粒大小(在球状颗粒的情况下为直径)为10mm～30mm左右。\n[0055] 在本实施方式中，在上述的混合处理工序S11中，生成原料粉末的混合比率不同的两种以上的混合物(例如，如图2的流程图所示，生成混合物(a)和混合物(b))，在颗粒形成工序S12中，使用上述获得的两种以上混合物形成具有氧化铁的含有比例不同的层结构的颗粒。更加具体而言，其特征在于，在颗粒形成工序S12中，以使氧化铁的含有比例大的混合物构成最外层的方式，使用上述两种以上混合物形成颗粒。\n[0056] 由此，形成氧化铁的含有比例大的层位于最外层的层结构的颗粒，使用上述颗粒在下个工序(还原工序S2)中实施还原加热处理从而进行冶炼，由此可以使冶炼反应能够有效地进行，能够提高得到的作为金属成分的镍铁中的Ni含有率，并且能够抑制上述镍铁分裂成为小粒。另外，详细情况后面进行叙述。\n[0057] (3)干燥处理工序\n[0058] 干燥处理工序S13是对在颗粒形成工序S12中得到的作为块状物的颗粒进行干燥处理的工序。形成的颗粒(块状物)，其水分例如为50重量％左右，被过量地含有，成为发粘的状态。为了使上述颗粒容易处理，在干燥处理工序S13中实施干燥处理，例如，使颗粒的固体成分为70重量％左右，水分为30重量％左右。\n[0059] 更具体地，作为干燥处理工序S13中对颗粒的干燥处理，无特别限定，例如，对颗粒吹300℃～400℃的热风以使颗粒干燥。需要说明的是，上述干燥处理时颗粒的温度小于100℃。\n[0060] 在下述表2中示出干燥处理后的颗粒中固体成分的组成(重量份)的一个实例。需要说明的是，作为干燥处理后颗粒的组成，并不限定于此。\n[0061] 表2\n[0062]\n[0063] 在颗粒制造工序S1中，上述包含作为原料矿石的镍氧化物矿的原料粉末的混合物造粒(块状化)成为颗粒状并使其干燥，从而制造颗粒。制造的颗粒为，所得到的颗粒大小为\n10mm～30mm左右，具有能够维持形状的强度，例如，具有即使在由高度1m下落的情况下，破坏的颗粒的比例也为1％以下的程度的强度。由此，所得到的颗粒可以承受装入下一步工序的还原工序S2时的下落等的冲击，可以维持所述颗粒的形状，另外，由于颗粒与颗粒之间形成有适当的空隙，因此，使冶炼工序中的冶炼反应适当地进行。\n[0064] 另外，在上述颗粒制造工序S1中，也可以设置预热处理工序，所述预热处理工序是，将上述在干燥处理工序S13中实施了干燥处理的作为块状物的颗粒在规定温度进行预热处理。如此地，通过对干燥处理后的块状物实施预热处理制造颗粒，即使在还原工序S2中将颗粒在例如1400℃左右的高温进行还原加热时，也可以更有效地抑制热冲击导致的颗粒破碎(破坏、崩塌)。例如，可以使装入冶炼炉的全部颗粒中崩塌颗粒的比例为小于5％的很小的比例，使95％以上的颗粒保持形状。\n[0065] 具体而言，在预热处理中，对干燥处理后的颗粒在350℃～600℃的温度进行预热处理。另外，优选在400℃～550℃的温度进行预热处理。如此地，通过在350℃～600℃优选\n400℃～550℃的温度进行预热处理，可以减少构成颗粒的镍氧化物矿中含有的结晶水，即使在装入约1400℃的冶炼炉而使温度急剧升高的情况下，也可以抑制上述结晶水脱离导致的颗粒崩塌。另外，通过实施上述预热处理，使构成颗粒的镍氧化物矿、碳质还原剂、氧化铁、粘合剂和助熔剂成分等粒子的热膨胀分两个阶段缓慢地进行，由此，可以抑制粒子膨胀差导致的颗粒崩塌。另外，作为预热处理的处理时间，无特定限定，只要根据包括镍氧化物矿的块状物的大小适当地调节即可，若所得到的颗粒是大小为10mm～30mm左右的普通大小的块状物，则处理时间可以设为10分钟～60分钟左右。\n[0066] ＜1-2.还原工序＞\n[0067] 在还原工序S2中，对在颗粒制造工序S1中得到的颗粒在规定的还原温度进行还原加热。通过在该还原工序S2中对颗粒进行还原加热处理，进行冶炼反应，由此，生成金属和矿渣。\n[0068] 具体而言，还原工序S2中的还原加热处理，是使用冶炼炉(还原炉)等进行的，将含有镍氧化物矿的颗粒装入加热至例如1400℃左右的温度的冶炼炉中进行还原加热。在上述还原工序S2中的还原加热处理中，例如，仅用1分钟左右的时间首先在容易进行还原反应的颗粒表面附近将颗粒中的镍氧化物和铁氧化物还原而金属化，成为铁-镍合金(镍铁)，并形成外壳(壳)。另一方面，在外壳的内部，随着上述外壳的形成，颗粒中的矿渣成分逐渐熔融而生成液相矿渣。由此，在一个颗粒中，分开生成镍铁金属(以下，简称“金属”)和镍铁矿渣(以下，简称“矿渣”)。\n[0069] 然后，通过将还原工序S2中还原加热处理的处理时间进一步延长至10分钟左右，颗粒中所含有的未参与还原反应的剩余碳质还原剂的碳成分进入铁-镍合金中，使熔点降低。其结果，铁-镍合金溶解成为液相。\n[0070] 如上所述，虽然颗粒中的矿渣熔融成为液相，但是，已经分离生成的金属和矿渣，不会混杂在一起，通过随后的冷却使金属固相和矿渣固相成为以各自单独的相混在一起的混合物。与装入的颗粒相比，所述混合物的体积收缩为50％～60％左右的体积。\n[0071] 在上述冶炼反应最理想地进行的情况下，对于装入的一个颗粒而言，得到一个金属固相与一个矿渣固相混在一起的一个混合物，成为“不倒翁状”形状的固体。其中，“不倒翁状”是金属固相与矿渣固相接合而成的形状。当混合物具有上述“不倒翁状”的形状时，由于上述混合物粒子的尺寸达到最大，因此，从冶炼炉回收时，回收的劳力和时间少，可以抑制金属回收率的降低。\n[0072] 另外，作为上述剩余的碳质还原剂，不仅是在颗粒制造工序S1中被混入颗粒中的碳质还原剂，例如，也可以是通过在该还原工序S2中所用的冶炼炉的炉床上铺满焦炭等来准备。\n[0073] 在本实施方式的镍氧化物矿的冶炼方法中，如上所述，在颗粒制造工序S1中，生成作为原料粉末的镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物，使用上述两种以上混合物，以氧化铁的含有比例最大的混合物成为最外层的方式，制造出作为具有层结构的块状物的颗粒。因此，通过将上述颗粒装入冶炼炉并进行还原加热，能够使冶炼反应有效地进行，并能够提高得到的作为金属成分的镍铁中的Ni含有率。此外，还能够抑制上述镍铁分裂成小粒，能够得到容易处理的大块镍铁。\n[0074] ＜1-3.分离工序＞\n[0075] 在分离工序S3中，分离在还原工序S2中生成的金属和矿渣，并回收金属。具体而言，通过对颗粒还原加热处理得到包括金属相(金属固相)和矿渣相(含有碳质还原剂的矿渣固相)的混合物，从所述混合物中分离并回收金属相。\n[0076] 作为从作为固体得到的金属相和矿渣相的混合物中分离金属相和矿渣相的方法，例如，可以在通过筛分除去不需要的物质之外，采用利用比重的分离、利用磁力的分离、利用粉碎机(crusher)的粉碎等的方法。另外，由于所得到的金属相和矿渣相的润湿性差，因此，可以容易地分离，例如，对于上述“不倒翁状”的混合物设置规定的落差使所述混合物下落、或者通过在筛分时给予规定的振动等冲击，可以从上述“不倒翁状”的混合物中容易地分离金属相和矿渣相。\n[0077] 如此地，通过分离金属相和矿渣相回收金属相(镍铁)。\n[0078] 《2.颗粒制造工序中的颗粒的形成》\n[0079] 接下来，对镍氧化物矿的冶炼方法中的颗粒制造工序S1，更详细地进行说明。如上所述，颗粒制造工序S1，具有：对含有镍氧化物矿的原料进行混合的混合处理工序S11；使用获得的混合物形成作为块状物的颗粒的颗粒形成工序S12；以及，干燥获得的颗粒的干燥处理工序S13。\n[0080] 并且，在本实施方式中，其特征在于，在至少将镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁混合，并将获得的混合物块状化而制造颗粒时，生成镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的混合比率不同的至少两种混合物，以使获得的两种以上混合物中的氧化铁的含有比例(氧化铁比率)最大的混合物成为最外层的方式，使用上述两种以上混合物形成作为具有层结构的块状物的颗粒。\n[0081] 具体而言，如图3中表示一个实例的流程图所示，首先，在混合处理工序S11中，通过改变作为原料粉末的镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的混合比率，生成氧化铁的含有比率不同的两种混合物(混合物(a)、混合物(b))。另外，其中，作为氧化铁的含有比率的关系，使混合物(a)＜混合物(b)。接下来，在颗粒形成工序S12中，在获得的两种混合物中，向氧化铁比率小的混合物(a)中添加水等，使形成例如球状的块状物(块状物(A))，接着，相对于上述球状的块状物(A)，以覆盖其外侧(周围)的方式，使氧化铁比率大的混合物(b)付着。由此，形成由具有内层和外层(最外层)的层结构构成的块状物(X)(颗粒)，所述内层是由氧化铁比率比较小的混合物(a)构成的，所述外层(最外层)是由氧化铁比率比较大的混合物(b)构成的。另外，通过干燥获得的双层结构的颗粒(干燥处理工序S13)，形成还原工序S2中使用的颗粒。\n[0082] 综上所述，为了生成原料粉末的混合比率不同的混合物，从而生成氧化铁的含有比例不同的两种以上的混合物，并使用上述两种以上的混合物，以使氧化铁的混合比例最大的混合物构成最外层的方式，形成具有其氧化铁的含有比例不同的层结构的颗粒尤为重要。由此形成的，通过使用氧化铁的混合比例大的层位于最外层的层结构的颗粒，实施还原加热处理而进行冶炼，能够使冶炼反应有效进行，能够提高得到的作为金属成分的镍铁中的Ni含有率，并且能够抑制上述镍铁分裂成为小粒。\n[0083] 其中，作为所使用的氧化铁，例如，可以使用Fe品味为50％以上的铁矿石，以及通过镍氧化物矿的湿式冶炼得到的赤铁矿等。\n[0084] 并且，作为层结构的颗粒，只要其最外层是氧化铁的混合比例大的层即可，可以不是随着从颗粒的内层(内部)向外层(表面)，氧化铁的混合比率逐渐以层状变大的颗粒。\n[0085] 例如，作为颗粒的构成例，可以设为双层结构的颗粒，将颗粒的内层(第一层)设为由镍氧化物矿和碳质还原剂的混合物所构成的块状物的层，将颗粒的外层(第二层、最外层)设为仅由氧化铁构成的层。并且，也可以设为三层结构的颗粒，将颗粒的内层(第一层)设为由镍氧化物矿(含有Fe2O3)和碳质还原剂的混合物构成的块状物的层，将颗粒的中间层(第二层)设为仅由碳质还原剂(不含氧化铁)构成的层，将颗粒的外层(第三层、最外层)设为仅由氧化铁构成的层。另外，上述三层结构的颗粒，其作为最外层的第三层为，仅由氧化铁构成的层，是氧化铁的混合比例最大的层。\n[0086] 由此形成的颗粒，由于其最外侧(最外层)由氧化铁比率大的混合物形成，因此在还原加热的还原工序的最初段阶中，其颗粒的最外侧能够有效地形成金属壳。作为在此形成的金属壳的Ni品味，其为小于2重量％，例如，为1.7％左右。另外，作为为了使金属壳能够更有效地形成而必需的Fe品味，优选为35重量％以上，更优选为40重量％以上。\n[0087] 然后，随着逐渐升温而进行冶炼反应，其金属壳的内部由碳质还原剂形成强还原环境，并生成固体金属，并且，基于除了成为金属的成分的剩余的成分，生成矿渣。在此得到的金属的Ni品味为2重量％以上，例如为3.7％左右。\n[0088] 进一步，逐渐升温而达到1400℃左右时，随着形成在金属壳内部的矿渣熔融，金属也因来自碳质还原剂的浸炭而熔融。\n[0089] 进一步地，最后，上述浸炭也涉及到金属壳，金属壳熔融并与内部熔融的金属成为一体。即，金属和矿渣被分离成为两种相。在此获得的金属的Ni品味为2重量％以上。\n[0090] 如上所述，在本实施方式中，制成将氧化铁的混合比例大的层作为最外层的层结构的颗粒，使用该颗粒实施还原加热处理而进行冶炼。通过使用由此得到的颗粒，制造作为铁镍合金的镍铁，由此，[1]能够使得到的镍铁中的Ni含有率达到2重量％以上，并且[2]能够使冶炼反应有效地进行，此外，[3]还能够抑制冶炼反应后得到的镍铁分裂成为小粒。\n[0091] 此处，在混合原料粉末形成混合物的混合处理工序S11中，作为镍氧化物矿、碳质还原剂、以及氧化铁的混合比率不同的混合物的个数，优选形成两种混合物。即，使用氧化铁的含有比例不同的两种混合物，通过将颗粒的外侧的层设为能够形成金属壳的氧化铁的混合比例最大的组成，并将内侧的层设为至少包含镍氧化物矿和碳质还原剂的层，从而形成双层颗粒，由此，可通过最简单的构成得到上述[1]～[3]的效果。\n[0092] 作为在混合处理工序S11中得到的氧化铁比率最小的混合物，优选为不含氧化铁的混合物。颗粒的内侧的层为至少包含镍氧化物矿和碳质还原剂的层，因此，作为形成上述颗粒的内侧的层的混合物，优选为作为最简单的构成的不含氧化铁的混合物。\n[0093] 并且，作为在混合处理工序S11中得到的氧化铁比率最大的混合物，优选为不含镍氧化物矿和碳质还原剂的混合物。在本实施方式中，将颗粒的外侧的层设为通过冶炼反应能够有效地形成金属壳的组成，是重要的。因此，作为形成上述颗粒的外侧的层的混合物，优选为不含镍氧化物矿和碳质还原剂的混合物，以能够形成最简单的构成。\n[0094] 实施例\n[0095] 下面，举出实施例和比较例，更具体地说明本发明，需要说明的是，本发明并不限定于以下实施例。\n[0096] [实施例1]\n[0097] 对作为原料矿石的镍氧化物矿、作为助熔剂的硅砂和石灰石、作为碳质还原剂的煤炭进行混合而得到了混合物(a)。将镍氧化物矿、碳质还原剂的成分组成示于表3。\n[0098] 表3\n[0099]\n原料粉末[重量％] Ni Fe2O3 C\n镍氧化物矿 1～2 50～60 -\n碳质还原剂 - - ≈55\n[0100] 接下来，准备了由下述表4所示的成分组成构成的硬泥浆状的铁矿石水，作为混合物(b)。\n[0101] 表4\n[0102]\n原料[重量％] Ni Fe2O3 C\n铁矿石 - 80～95 -\n[0103] 接下来，向获得的混合物(a)中，边添加水边用手揉捏，形成了13mm～17mm左右的大小的球状块状物。然后，相对于形成的球状块状物，将泥浆状混合物(b)以覆盖在上述块状物的外侧(周围)方式附着，形成了17mm～25mm左右的块状物(颗粒)。\n[0104] 将形成的颗粒，在105℃的温度保持2小时进行预加热，进一步地在170℃的温度保持2小时进行了干燥。之后，将干燥过的颗粒，在400℃的炉内保持30分钟，通过焙烧(预加热)去除了结晶水。\n[0105] 向氧化铝坩埚的内部铺满碳质还原剂，将刚焙烧过(保持了焙烧温度的状态)的颗粒放在上面，并将坩埚装入了还原温度为1400℃的炉内保持了30分钟，从而进行了还原处理。\n[0106] 进行了还原处理的结果，崩塌的颗粒的比例为0％，全部都变成了不倒翁形状的，附着有矿渣固相和金属固相的状态，有效地进行了冶炼反应。然后，仅将金属(镍铁)相分离而回收的结果，镍铁没有分裂成小粒，且获得的金属中的Ni品味为2.1％，得到了Ni含有率高的镍铁。\n[0107] 由此可见，在实施例1中，不仅能够使冶炼反应有效地进行，并且能够使得到的镍铁中的Ni含有率达到2重量％以上的高比例，此外，还能够抑制冶炼反应后得到的镍铁分裂成为小粒。\n[0108] [比较例1]\n[0109] 对作为原料矿石的镍氧化物矿、作为助熔剂的硅砂和石灰石、作为碳质还原剂的煤炭进行混合而得到混合物(a)，然后，边添加水边用手揉捏，形成了13mm～17mm左右的球状块状物(颗粒)。然后，将上述颗粒在105℃的温度保持2小时进行预加热，进一步地在170℃的温度保持2小时进行了干燥。之后，将干燥过的颗粒，在400℃的炉内保持30分钟，通过焙烧(预加热)去除了结晶水。\n[0110] 向氧化铝坩埚的内部铺满碳质还原剂，将刚焙烧过(保持了焙烧温度的状态)的颗粒放在上面，并将坩埚装入了还原温度为1400℃的炉内保持了30分钟，从而进行了还原处理。\n[0111] 进行了还原处理的结果，崩塌的颗粒的比例为0％。然而，获得的金属(镍铁粒)被分裂成了直径1～3mm的非常细小的小粒形状。另外，获得的金属中的Ni品味为3.7重量％。\n[0112] 由此可见，在比较例1中，能够使冶炼反应进行，并且使得到的镍铁中的Ni含有率达到了2重量％以上的高比例，但在冶炼反应后得到的镍铁被分裂成了小粒，使得处理非常困难。