硫化镍精矿火法冶炼的工艺流程

新技术新方法 2013-12-15 16:55:50
  现代生产镍的方法主要有火法和湿法两种。根据世界上主要两类含镍矿物(含镍的硫化矿和氧化矿)的不同,冶炼处理方法各异。
  含镍硫化矿目前主要采用火法处理,通过精矿焙烧鼓风炉(或反射炉)冶炼铜镍硫吹炼镍精矿电解得金属镍。氧化矿主要是含镍红土矿,其品位低,适于湿法处理;主要方法有氨浸法和硫酸法两种。
  主要工艺特点如下:
  (1)熔炼。镍精矿经干燥脱硫后即送鼓风炉(或反射炉)熔炼,目的是使铜镍的氧化物转变为硫化物,产出低冰镍(铜镍锍),同时脉石造渣。所得到的低冰镍中,镍和铜的总含量为8%-25%(一般为13%-17%),含硫量为25%。
  (2)低冰镍的吹炼。吹炼的目的是为了除去铁和一部分硫,得到含铜和镍70%-75%的高冰镍(镍高硫),而不是金属镍。转炉熔炼温度高于1230℃,由于低冰镍品位低,一般吹炼时间较长。
  (3)磨浮。高冰镍细磨、破碎后,用浮选和磁选分离,得到含镍67%-68%的镍精矿,同时选出铜精矿和铜镍合金分别回收铜和铂族金属。镍精矿经反射炉熔化得到硫化镍,再送电解精炼或经电炉(或反射炉)还原熔炼得粗镍再电解精炼。
  (4)电解精炼。粗镍中除含铜、钻外,还含有金、银和铂族元素,需电解精炼回收。与铜电解不同的是这里采用隔膜电解槽。用粗镍做阳极,阴极为镍始极片,电解液用硫酸盐溶液硫酸盐和氯化盐混合溶液。通电后,阴极析出镍,铂族元素进入阳极泥中,另行回收。产品电镍纯度为99.85%-99.99%。
  用火冶法处理氧化镍制取镍铁和金属镍,硅酸氧化矿可以用火冶法熔炼,经还原、熔化和精炼得到镍。还原时要争取使氧化镍完全变为金属镍。熔化时流言蜚语镍铁将同较轻的渣分开。镍铁的含镍量取决于部分还原过程的选择能力。采用焦炭作还原剂,也可采用硅铁作还原剂。为了除去粗镍铁中的杂质碳、硫、磷和铬,必须进行精炼。
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