13——镍冶金
镍冶金
7.3.1.4 .3 缓冷工序的工艺原则 缓冷使相分离，并促进晶粒长大。控制从1200K到644K间的冷 却速度十分重要，特别是控制848K~793K间的冷却速度，有利 于 Cu2S和Cu-Ni合金相从固体Ni3S2基体中析出，并和已析出的 Cu2S和Cu-Ni合金相晶粒结合。冷却速度过快， Ni3S2基体中存 在Cu2S和Cu-Ni合金相的极细晶粒，不利于选矿分离。 7.3.1.4 .4 高镍硫的分离 缓冷后的高锍镍经过破碎、磨细、磁选和浮选，得到的Cu2S精 矿送铜冶炼系统处理； Ni3S2精矿经反射炉熔炼，浇铸成Ni3S2 阳极板，进行电解精炼生产电镍； Cu-Ni合金用于回收贵金属。
7.3.3 硫化镍的电解精炼 硫化镍阳极的隔膜电解工艺是我国目前主要的电解镍生产工 艺，其镍产量占总镍产量的90%以上。 电解精炼采用隔膜电解槽。用硫化镍板做阳极，阴极为镍始 极片，电解液用硫酸盐溶液和氯化盐混合溶液。 电解精炼的电极反应：
阳极
Ni3S2 – 2e = Ni2+ + 2NiS 2NiS - 4e=2Ni2++2S Ni2+ + 2e = Ni
7.1.2. 化学性质： 镍能抗氧锈蚀，因为其表面生成致密薄膜，能阻止进一 步氧化。也能抗强碱腐蚀，它在稀盐酸和硫酸中溶解很慢， 但稀硝酸能与之作用。
镍与氧生成三种化合物，即氧化亚镍(NiO)，四氧化三镍 (Ni3O4)和三氧化二镍(Ni2O3)，只有NiO在高温下稳定；镍与 硫生成四种化合物，即NiS2, Ni6S5,Ni3S2和NiS，在冶炼高温 下只有Ni3S2稳定。
Na2CO3=Na2O+CO2 2Na2O+3S=2Na2S+SO2 Na2O+SiO2=Na2SiO3
RKEF火法冶炼镍铁实用工艺介绍---王群红整理
国红土镍矿冶炼镍铁主流工艺技术RKEF火法冶炼镍铁介绍1 镍、镍铁和镍矿镍是略带黄色银白色金属，是一种具有磁性的过渡金属。
镍的应用在于镍的抗腐蚀性，合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性。
不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。
全球约2/3的镍用于不锈钢生产，因此不锈钢行业对镍消费的影响居第一位。
捏镍不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。
在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢属性，所以，镍被称为奥氏体形成元素。
目前全球有色金属中，镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。
因此，镍被称为战略物资，一直被各国所重视。
镍铁主要成分为镍与铁，同时还含有Gr、Si、S、P、C等杂质元素。
根据国际标准〔ISO〕镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳〔1.0~2.5%〕、中碳〔0.030~1.0%〕和低碳〔1＜0.030%〕；低磷〔P＜0.02%〕与高磷〔P＜0.02%〕镍铁。
目前国生产厂家生产的镍铁品位10~15%，也有局部厂家生产20%或25%以上的镍铁。
1.3 镍矿世界上可开采的镍资源主要有两类，一类是流化矿床，另一类是氧化矿床。
由于硫化镍矿资源品质好，工艺技术成熟，现约60~70%的镍来源于硫化镍矿。
而世界上镍的储量80%为氧化镍矿，矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐〔xNi.yMgO〕2Si2n H2O,以与针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4，由于铁的氧化，矿石呈红色，所以通称红土镍矿。
世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以的热带国家，其可开采局部一般由三层组成：褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。
其化学成分组成见表1.褐铁矿层，含铁多、硅镁少、镍低、钴较高，一般采用湿法工艺回收金属；再下层是混有脉石的残积层〔过渡层和腐殖土层〕矿，含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高，这类矿一般采用火法工艺处理。
重金属冶金- 镍冶金
氧气顶吹旋转炉吹炼
卡尔多转炉能一次吹炼出金属镍： 一是纯氧吹炼使炉温能达1650 ℃； 二是操作时炉子不断绕轴线旋转，在熔池得到良好搅拌的情 况下，保持【S】和【Ni】在整个熔池中均匀分布，避免了 NiO的大量形成。
4.4 氧化镍矿的湿法冶炼
氧化镍矿的湿法冶炼占氧化矿提镍的16%，通常 采用还原焙烧氨浸和高压酸浸的流程处理。世界上共 有八个氧化镍矿的湿法冶炼厂，其中除古巴毛阿湾镍 厂采用热压酸浸外，其余均采用还原-氨浸法。
浮选和磁选得三种产物：
硫化镍精矿：镍的质量分数为62~63%，铜的质量分数为 3.3~3.6%, 几乎不含贵金属. 经焙烧-还原熔炼为金属镍阳极或直接铸成硫化镍阳极 硫化铜精矿：硫化铜精矿中,铜的质量分数为69~ 71%, 镍的 质量分数为3.4~3.7%. 送铜冶炼处理 磁性铜镍合金： 铜镍合金中,镍的质量分数为60%, 铜的质量 分数为17%, 其中夹杂少量硫化物,富集了高镍锍中的贵金属， 送电炉单独进行硫化熔炼
硫化矿 约占20%，主要为镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8和镍磁黄铁矿(NiFe)7S8。 含有铜、钴和铂族元素。硫化矿为主要炼镍原料，矿石品位为 0.3%~1.5%，冶炼前需经选将品位提高到4%~8%。
镍黄铁矿
镍磁黄铁矿
硫化矿主要集中在一些北部国家，加拿大、前苏联、中国；氧
化矿主要沿南北回归线分布，特别集中于两个地带，即新卡里 多尼亚、印度尼西亚、菲律宾一带和古巴、多米尼加一带。 中国镍储量约800万吨，世界第七位，以硫化矿为主，其中金 川镍矿548万吨，新疆喀拉通克镍矿约40万吨，吉林镍矿约25万 吨，此外，四川会理、青海化隆、云南金平也有少量镍矿。氧 化矿主要集中在云南省。 世界产量约100万吨，中国约5万吨。 中国主要生产厂家：金川有色金属公司、吉林镍业公司、成都 电冶厂、重庆冶炼厂、会理镍矿、新疆喀拉通克铜镍矿。
镍冶金-总结
含镍的矿物： 含镍的矿物：
硫化镍矿：硫化镍矿占镍储量的 硫化镍矿：硫化镍矿占镍储量的13%。 。 主要矿物为：镍黄铁矿 和镍磁黄铁矿(FeNi)7S8， 主要矿物为：镍黄铁矿(Fe,Ni)9S8和镍磁黄铁矿 品位一般为0.3～ ％，选矿后得到4～ ％的精矿，含镍3％ ％，选矿后得到 品位一般为 ～1.5％，选矿后得到 ～8％的精矿，含镍 ％ 以上的富矿可直接冶炼。 以上的富矿可直接冶炼。 氧化镍矿：氧化镍矿占镍储量的 氧化镍矿：氧化镍矿占镍储量的87%。 。 硅镁镍矿：含镍 ～ ％； 硅镁镍矿：含镍0.5～1.5％； 红土镍矿：含镍 ％左右，含铁40～ ％。 红土镍矿：含镍1％左右，含铁 ～50％。 世界镍的生产，约有 ％产自硫化镍矿， ％ 世界镍的生产，约有70％产自硫化镍矿，30％产自氧化镍 矿。金川镍矿属于罕见的、高品级的硫化镍矿床。 金川镍矿属于罕见的、高品级的硫化镍矿床。
重金属冶金 —— 镍冶金
3.1 吹炼的主要化学反应
低镍锍中的铁以FeS形态存在，与氧发生反应生成FeO，并 形态存在，与氧发生反应生成 低镍锍中的铁以 形态存在 ， 进一步与熔剂造渣。 进一步与熔剂造渣。 FeS＋3/2O2 ＝FeO＋SO2＋Q ＋ ＋ ＋ 2FeO＋ SiO2 ＝2FeO•SiO2＋Q ＋ ＋
重金属冶金 —— 镍冶金
低 镍 锍 转 炉 吹 炼
重金属冶金 —— 镍冶金
3. 低镍硫的吹炼
吹炼的原因：火法炼镍流程中电炉、 吹炼的原因：火法炼镍流程中电炉、闪速炉等冶炼设备产 生的低镍锍，由于其成份组成不能满足精炼工序的处理要求， 生的低镍锍，由于其成份组成不能满足精炼工序的处理要求， 因此必须进行低镍锍的进一步处理。 因此必须进行低镍锍的进一步处理。 吹炼：是向转炉内熔体低镍锍中鼓入空气和加入适量的石 吹炼：是向转炉内熔体低镍锍中鼓入空气和加入适量的石 熔体低镍锍中鼓入空气和加入适量的 英熔剂，将低镍锍中的铁以及与之化合的硫和其它杂质被氧 熔剂，将低镍锍中的铁以及与之化合的硫和其它杂质被氧 化后与石英造渣，部分硫和其它一些挥发性杂质氧化后随烟 化后与石英造渣，部分硫和其它一些挥发性杂质氧化后随烟 尘排出，从而得到含有价金属（ 、 、 等 较高的高镍 尘排出，从而得到含有价金属（Ni、Cu、Co等）较高的高镍 和含有价金属较低的转炉渣。 转炉渣 锍和含有价金属较低的转炉渣。
13__镍冶金
3Fe3O4 + FeS + 5SiO2 = 5(2FeO·SiO2) + SO2
2FeO + SiO2 = 2FeO·SiO2
CaO + SiO2 = CaO·SiO2
MgO + SiO2 = MgO·SiO2
►电流在熔池中的流动有两个途径：
► 在硫化矿中都伴生有黄铜矿、 少量钴的硫化 物及铂族金属。脉石中存在大量镁的化合物， 难熔。现代产量的70%产自硫化镍矿。镍精 矿的品位为4~8%。
► 氧化矿中镍约占总储量的60~70%，主要有 硅镍矿、蛇纹石和红土矿。
► 硫化矿主要集中在一些北部国家，加拿大、 前苏联、中国；氧化矿主要沿南北回归线分布， 特别集中于两个地带，即新卡里多尼亚、印度 尼西亚、菲律宾一带和古巴、多米尼加一带。
0.5Fe2SiO3 + 4CO + SO3 = FeS + 0.5SiO2 + 4CO2
3NiO + 2FeS + Fe = Ni3S2 + 3FeO
3NiSiO3 + 2FeS + Fe =Ni3S2 + 1.5Fe2SiO4 + 1.5SiO2
NiO + Fe = FeO + Ni
2NiSiO3 + 2F = 2Ni + Fe2SiO4 + SiO2
7.1.5 镍的提取方法
►镍矿的特点: 品位低、成分复杂、伴生脉 石多、难熔。
► 镍的产品： 纯镍类：电镍、镍丸、镍粉； 非纯镍类：烧结氧化镍、镍铁。
► 炼镍方法分为火法和湿法两大类。
7.2 氧化镍矿的火法冶金
镍冶炼基础知识
镍冶金基础知识复习题填空题48.@@镍是一种（）色的金属。
@@银白色49.@@金属镍是元素周期表中第（）族铁磁金属之一。
@@八50.@@目前镍的生产约有70%产自硫化镍矿，30%产自（）。
@@氧化镍矿1．@@对于大多数炉渣来说含量最多的几种氧化物是（）。
@@ FeO；CaO；SiO22．@@组成炉渣的各种氧化物可分为三类，即：碱性氧化物、酸性氧化物和（）。
@@两性氧化物3．@@铜镍硫化矿的特点是（）、难于破碎，其次是受热是不爆裂。
@@很坚硬4．@@铜是一种玫瑰红色的金属，镍是一种（）色的金属。
@@银白5．@@熔点时液体镍的比重为（）。
@@7.96．@@镍的熔点是（）。
@@1453±1℃7．@@镍有3种氧化物，即：（）、氧化亚镍和四氧化三镍。
@@三氧化二镍8:镍的硫化物有四种，即：NiS2、Ni6S5、NiS和（）。
@@二硫化三镍9．@@镍矿通常分为3类，即：硫化镍矿、砷化镍矿和（）。
@@氧化镍矿10．@@目前镍的生产约有（）%产自硫化镍矿。
@@7011．@@镍铜硫化矿可以分为两类，即：（）和浸染碎矿。
@@致密块矿12．@@镍的冶炼方法概括起来有湿法冶炼和（）两大类。
@@火法冶炼13．@@进入20世纪70年代以来，国内外高镍锍铜镍分离和提取工艺得到了飞速发展，大致分为两类，一类为湿法选择性浸出法，另一类为（）。
@@羰基法14．@@在冶金中按所用还原剂的种类划分，还原过程可分为金属热还原剂还原、气体还原和（）还原等。
@@固体碳15．@@重油是火法冶金中的液体燃料，它的可燃成分是CO和（）。
@@ H216．@@火法冶金中所用的气体燃料有天然气和（）。
@@煤气17．@@硫化矿的现代处理方法大都围绕着金属硫化物的（）过程。
@@高温化学18．@@粗金属的火法精炼目的是为了得到一个（）含量在允许范围的产品。
@@杂质19．@@有些粗金属的火法精炼目的是为了提取金属中无害的杂质，因为它们有（），如从铅中回收银。
第九次课 镍冶金 - 副本
鼓风炉熔炼仅在一些老厂中应用，它需要经过烧
结或制团的熔炼前准备或熔炼块状的富镍硫化矿。反 射炉用于处理含MgO低于5~10%和脉石不难熔的硫化
镍精矿的场合。闪速炉熔炼是镍冶金的一项新技术，
与铜冶金中的闪速熔炼相似，可参考铜冶金的有关章 节。
由于硫化镍矿的难熔脉石含量较多，因而电炉熔
炼在硫化镍处理中应用十分普遍。
铜镍冶金中所用的电炉属于复合式电炉，因这种电
炉多用于熔炼矿石和精矿，故又称为：矿热电炉。
Nickel Metallurgy
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镍冶金
Nickel Metallurgy
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镍冶金
三、电炉熔炼的基本原理
电炉熔炼实质上可分为两个过程：
一、热工过程（如电能转换、热能分布等）
二、冶炼过程（如炉料熔化、化学反应、锍渣分离
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镍冶金
镍矿通常分为三类：即硫化镍矿、氧化镍矿和砷
化镍矿。砷化镍矿的含镍矿物为红镍矿（NiAs）、
砷镍矿（NiAs2）、辉砷镍矿(NiAsS)，此类矿物
只有北非摩洛哥有少量产出。现代镍的生产约有
70%产自硫化镍矿，30%产自氧化镍矿。
Nickel Metallurgy
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镍冶金
1.镍的硫化矿石
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镍冶金
黄铜矿
红砷镍矿
红砷镍矿也叫红镍矿，它是镍的砷化 物，含镍量43.9％，是提炼镍的矿物。 红砷镍矿呈淡铜红色，具有金属光泽。 一般为块状或肾状。风化作用会使红 砷镍矿变成另一种绿色的矿物——镍 华。甘肃金川等地铜镍矿床中有产出。
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自然界广泛存在的镍硫化矿是（Ni，Fe）S，比重为
镍冶金技术——精选推荐
镍提取发明专利(13 条)记录号申请号专利名称1 97103519.9 从矿石中水冶提取铜、镍、钴的简易方法及其装置2 96115950.2 从镍、铁氯化物废液中提取镍的方法3 96194455.2 从硫化物矿中采用氯化物辅助水冶法提取镍和钴4 99108701.1 由硫化镍精矿中提取镍、铜、钴、镁及制造镍铁的工艺5 99114737.5 用稀酸从钼镍共生矿提取钼和镍盐的方法6 99114736.7 用弱碱从钼镍共生矿提取钼和镍盐的方法7 01134730.9 一种从含铜低的硫化镍物料提取镍的方法8 02122502.8 铂族金属硫化矿或其浮选精矿提取铂族金属及铜镍钴9 200410081234.X 一种火法提取镍的生产方法10 96115957.X 一种从镍、铁氯化物废液中提取铁的处理方法11 200310110839.2 蛇纹石中氧化镍硫酸浸出提取法12 85106849 钴镍合金废料的综合处理法13 93101155.8 磁化电极法回收铝镍钴磁钢废料以下收集文献总量120 篇。
镍提取文献1 铜镍电解阳极泥中金、铂、钯的提取试验研究郑若锋刘川... 黄金-2004-62 难选多金属矿石中提取钴、镍、铜和金的试验研究董春艳李碧乐... 矿产综合利用-2003-23 从镍、铁氯化物废液中提取镍的方法无世界有色金属-2003-34 一次高镍锍中细粒合金的提取研究张晗金川科技-2002-35 从含镍废料中提取高纯氧化镍新工艺研究胡宝兰[1] 许民才[2] 安徽化工-2001-56 金川铜镍矿床中典型单矿物的提取呼振峰孙传尧有色金属-2001-47 从废催化剂中提取钒、钼、镍的试验朝阳春晖铁合金-2001-28 电镍含钴废渣提取氧化钴新工艺秦玉楠中国钼业-2001-19 从铜镍电镀污泥中提取铜和硫酸镍的试验研究陈凡植[1] 陈淦康[2] 有色金属工业-2000-1210 从工业废渣中提取金属镍刘海云黑龙江环境通报-2000-311 杂质钴,镍,铅,镉对提取高线度电解铁的影响印仁和[1] 戴迎春[2] 华东理工大学学报：自然科学版-2000-212 褐土中有效态镍提取剂及提取条件的选择马建军河北农业技术师范学院学报-1999-213 在氯化物溶液中电解提取K13 铁镍铬基高温合金中γ‘相马翔王凡冶金分14 阜康冶炼厂镍钴提取工艺及生产实践陈廷扬有色冶炼-1999-415 从硅载体的高磷,钼,钴,镍催化剂中提取有价金属的研究陈礼运汪洋中国钼业-1999-216 羊睾丸和梅花鹿胎盘提取液中钙钾镍的测定文天秀朱志国解放军医学高等专科学校学报-1998-417 液膜技术提取钴镍的研究何宗健邹长伟环境与开发-1998-419 羰基精炼镍和贵金属的富集与提取刘思林刘时杰贵金属-1998-320 从各种含镍原料中提取电解镍侯慧芬上海有色金属-1998-221 用液膜法从水溶液中提取镍：Ⅰ.液膜组成及操作条件对分离效… 孙旭任铮伟华东理工大学学报：自然科学版-1997-322 超量镍聚积植物庭荠属——一种可能用作治理富镍土,提取金属镍的介质Robi.,BH 周国华物探化探译丛-1997-623 大洋多金属结核催化还原氨浸提取镍然铜蒋训雄尹才Qiao 有色金属-1997-324 酸浸法提取硫酸镍的新工艺流程与实践魏锦萍青海地质-1997-225 从低品位矿石中提取镍Jena,PK 叶雪均南方冶院科技-1996-226 从海洋结核矿石中回收铁,锰,铜和钴并提取高纯度的镍俞成张文华国外选矿快报-1996-2227 从碳酸铵溶液中选择性提取铜,钴,镍M.,AД 天舒湿法冶金-1996-328 黄河口及其附近海域沉积物中可提取的铅和镍高兴梅王少红海洋科学-1995-229 用油脂氢化废催化剂提取硫酸铜和硫酸镍的新工艺—有机交换萃取法秦玉楠中国油脂-1995-330 N530 萃取法从含镍废水中提取镍的研究李亚栋郑化桂化学世界-1994-331 美矿务局研究从低品位红土矿中提取镍、铜和钴的方法无世界有色金属-1993-632 用油脂氢化废催化剂提取硫酸铜和硫酸镍的新工艺——有机交换萃取法秦玉楠轻工环保-1993-233 油脂氢化废催化剂提取硫酸铜和硫酸镍的新工艺—有机交换萃取法秦玉楠广东化工-1993-134 用两段离析法从复合硫化精矿焙砂中提取铜和镍Jena,RK 张兴仁四川有色35 从镍高锍中综合提取镍铜钴30-实践施济民四川有色金属-1993-336 从不锈钢废渣中提取硫酸镍及重铬酸钠张智敏李耀龙河南化工-1992-937 土壤中镍钴铜硫有效态的提取测定和形态研究陈友善刘亚芳分析试验室-1992-438 采用硫化一氧化法从废催化剂中同时提取镍铝刘祖武宁小芹湘潭大学自然科学学报-1991-239 从重油燃烧灰中提取钒和镍六川畅了崔祝屏国外稀有金属-1991-440 用溶剂萃取分离法从废油脂氢化触媒中提取硫酸铜和硫酸镍魏益海汪定江适用技术市场-1991-641 用乳状液膜从水溶液中提取钴（11）,镍（11）的配位效应杨春芬彭小红膜科学与技术-1991-142 硫化镍废渣提取金属镍的研究王学树孙佩极有色矿冶-1991-443 电镍含钴废渣提取氧化钴秦玉楠化学世界-1990-944 从高温高强度合金废渣泥中提取钴,镍宋庆双肖碧君辽宁冶金-1989-645 O—3045 溶剂萃取—电积法提取铜工艺应用镍电解生产袁柏重冶科技-1989-6含镍泥利用文献1 间歇反应器内污泥衍生吸附剂去除水溶液中镉、镍离子翟云波魏先勋... 水处理信息报导-2004-62 铜镍电解阳极泥中金、铂、钯的提取试验研究郑若锋刘川... 黄金-2004-63 间歇反应器内污泥衍生吸附剂去除水溶液中镉、镍离子翟云波魏先勋... 环境化学-2004-34 使用镍钛渣配料生产优质水泥熟料樊佳磊[1] 李海宁[2] 水泥-2004-55 电镀镍污泥氨浸出工艺中氨回收的技术曾佑生中国资源综合利用-2004-46 利用湿粉煤灰、镍渣、铁矿石配料及用工业废渣做混合材双掺生产水泥的研究刘玉峰[1] 朱小东[2] 中国水泥-2004-47 用氨浸从电镀污泥中回收镍的工艺研究王浩东曾佑生化工技术与开发-2004-18 微波消解平台石墨炉原子吸收法测定活性污泥中的镍王建龙[1] 曾杰[2]... 长安大学学报：建筑与环境科学版-2003-410 火焰原子吸收光谱法测定底泥中铜铅镍锌镉铬的10 种消解方法的比较孙国明[1] 吴敏[2] 环境监测管理与技术-2003-511 用镍渣代替铁粉配料煅烧水泥熟料赵素霞[1] 李健生[2]... 河南建材-2003-412 铜镍硫化矿浮选预脱泥的试验研究董兴旺[1] 刘俊[1]... 矿产保护与利用-2003-213 镍矿井下充填水泥的应用技术研究钱惠生[1] 王玉萍[1]... 吉林建材-2003-214 火焰原子吸收光谱法测定污泥中铜锌铅镉镍董仁杰理化检验：化学分册-2002-1015 论金川铜阳极泥镍铜硒的脱除方法陈真华金川科技-2002-316 用原子吸收分光光度法测定铁泥中的镍戴康路[1] 褚庆伟[2]... 质量天地-2002-217 镍钛形状记忆合金管胆道内支撑与胆泥形成王仁平[1] 五蓝田[2] 实用医学杂志-2001-619 D201BR 树脂分离富集—火焰原子吸收法测定镍阳极泥中的金、铂、钯郑若锋湿法冶金-2001-320 铜镍电镀污泥的湿法冶金试验陈凡植[1] 陈淦康[2]... 有色金属：冶炼部分-2001-321 铜镍电镀污泥的资源化与无害化处理试验研究陈凡植[1] 陈淦康[2]... 环境工程-2001-322 含铜含镍电镀污泥的综合利用陈凡植[1] 张岸飞[2]... 环境与开发-2001-123 镍基合金电解加要渣泥中镍和钴的回收王德全姜澜中国有色金属学报-2001-224 利用铜镍电镀污泥生产金属铜和硫酸镍陈凡植[1] 陈淦康[2]... 江苏化工-2001-125 四氯乙烯混水法在镍阳极泥综合利用上的应用唐冠中邹发英江西有色金属-2000-426 从铜镍电镀污泥中提取铜和硫酸镍的试验研究陈凡植[1] 陈淦康[2] 有色金属工业-2000-1227 从电镀污泥中回收镍梁俊兰有色冶炼-1999-628 用镍矿渣生产碱激发镍矿渣水泥研究徐彬张天石再生资源研究-1998-529 石油泥浆泵液缸化学镀镍工艺李献卿杨博材料保护-1998-1030 改性泥炭腐植酸净化剂对锌,镍,镉等重金属离子吸附效果的研究周群化学工程师-1997-531 螺旋状镍钛形状记忆合金管胆道内支撑与胆泥形成王蓝田[1] 金永柏[2] 肝胆外科杂志-1996-332 从氨浸电镀污泥产物中氢还原分离铜,镍,锌的研究张冠东张登君化工冶金-1996-333 含碳化钨硬相的镍基涂层泥浆泵缸套研究王成彪[1] 吴晓光[2] 现代地质-1996-434 镍电解液除铜用活性阳极泥的制备舒余德颜小雄有色金属：冶炼部分-1996-535 镍磷镀表面处理在泥浆泵凡尔、凡尔座上的应用贾文杰[1] 吴金祥[2] 新疆石油科技-1995-236 悬浮液进样石墨炉原子吸收法直接测定土壤、底泥中的铅、镓、钴、镍温蓓单孝全干旱环境监测-1994-237 用电镀镍阳极泥和化学镀镍废液制取镍盐于丁上海电镀-1994-338 用镀镍阳极泥和化学镀镍废液制取镍盐于丁电镀与涂饰-1994-239 有活性阳极泥脱除镍电解液中铜的研究舒余德颜小雄有色金属：冶炼部分-1994-640 施用污泥Lou 土中铜和镍的形态及其转化王鹏新农业环境保护-1993-141 水泥基复合材料表面化学镀镍熊柏青职任涛表面技术-1993-242 巯基棉富集等离子光谱法测定镍阳极泥中微量铂钯方法的研究黎新重冶科技-1993-1043 硅酸盐水泥对镍黄铁矿可浮性的影响及其作用机理罗世希刘金华矿冶工程-1993-144 含镍铜阳极泥提银方法孙国雄甘肃有色金属-1992-345 从电解污泥中回收镍,铜,铁刘敬东环境工程-1991-546 污泥施肥时重金属镍对农用物的毒害研究张素霞王宏康环境科学学报-1991-147 从镍泥制取硫酸镍靳凤全靳新全河北化工-1991-148 从电镀镍溶液中的阴极泥里制取镍盐薛允连天津化工-1991-349 高冰镍电解精炼过程中阳极泥层对阳极电位的影响Inami,T 冯生长有色冶炼-1991-650 高冰镍电解阳极泥的氯气浸出Inami,T 冯春华有色冶炼-1991-551 用火焰原子吸收法测定镀铬泥渣中的铁、镍、铜、锌、铅宋淑芳李义青岛建筑工程学院学报-1990-152 用为焰原子吸收法测定镀铬泥渣中的铁,镍,铜,锌,铅宋淑芳李义中国环境监测-1990-253 从高温高强度合金废渣泥中提取钴,镍宋庆双肖碧君辽宁冶金-1989-6 镍废料文献1 从工厂回收废料硫化镍制备镍盐彭莲[1] 黄强[2] 化工技术与开发-2005-12 2002-美国镍废料出口量减至2．7 万吨无不锈：市场与信息-2003-63 从钴镍废料电溶液中分离回收钴镍方成开谭佩君湿法冶金-2003-44 含镍废料的综合利用工艺吴宗龙中国资源综合利用-2003-45 从含镍废料中回收镍的研究唐庚-[1] 谢袁飞[2] 郴州师范高等专科学校学报-2002-56 从含镍钴废料中回收镍钴时pH 对去除杂质的影响黄璐[1] 林才顺[2] 湿法冶金-2002-47 从含镍废料中提取高纯氧化镍新工艺研究胡宝兰[1] 许民才[2] 安徽化工-2001-58 镍—锡合金废料回收处理半工业试验研究董保生李元昌锡业科技-2000-49 从镍合金粉末废料中回收镍盐刘小满应用科技-1998-511 从金属切削废料中回收镍和钴生产硫酸镍和氯化钴张银雪化工环保-1997-113 含镍废料的回收利用曾冬铭李立波中国物资再生-1997-914 镍镉电池废料的三相流态化浸出钟积龙任鸿龙中南工业大学学报-1996-415 从金属切削废料中回收镍盐和钴盐张银雪黎明化工-1996-316 利用工业废料同时生产硫酸铜和硫酸镍潘德深崔丽霞地质实验室-1996-317 含镍废料的回收利用景丽洁范宁伟吉林石油化工-1995-318 含镍废料生产硫酸镍时除锌条件的探讨任东广州化工-1994-419 从废料废液中回收铜镍及其水污染治理韦朝海谢逢春化工环保-1992-220 用含镍废料制取硫酸镍蒋毅民陈小兰广西化工-1992-221 利用含镍废料生产硫酸镍王景明王孝恩山东化工-1992-323 利用含镍和钼的生产废料对铸铁和钢合金化П.,СН 彭规锦铸造-1990-1024 湿法处理白铜废料回收铜,镍,锌的研究夏正祥严逊四川有色金属-1990-325 镍合金废料电解液的净化马龙瑛上海金属：有色分册-1989-4。
冶金学有色部分小抄
镍冶金镍冶金的特点是什么，主要采用什么方法冶炼由于镍硫化精矿的主金属含量还不够高，除脉石外，常伴生有大量铁的硫化物，其量超过主金属，用火法由精矿直接炼出粗金属，在技术上存在一定困难。
因此，生产中常采用造锍熔炼的方法。
镍冶金原理它是利用铜、镍对硫的亲和力近似于铁，而对氧的亲和力远小于铁的性质，在氧化程度不同的造锍熔炼过程中，分阶段使铁的硫化物不断氧化成氧化物，随后与脉石造渣而除去。
主金属经过这些工序进入锍相得到富集，品位逐渐提高。
造锍熔炼，原理，目的，特点操作：将硫化物精矿及适量熔剂，在一定温度下（1200～1300℃）进行熔炼，产出两种互不相溶的液相——熔锍和熔渣。
这种熔炼过程称为造锍熔炼。
原理：基于预提取金属对硫的化学亲和力近似于铁，而对氧的亲和力远小于铁的性质，分阶段使铁的硫化物不断氧化成氧化物，随后与脉石造渣除去。
目的：将炉料中的待提取的有色金属和贵金属聚集于锍中。
特点：焙烧与熔炼结合成一个过程，炉料与气体密切接触。
在悬浮状态下与气体进行传热和传质，FeS与Fe3O4：FeS 与Cu2O（NiO）以及其他硫化物与氧化物的相互反应主要在沉淀池中以液—液接触的方法进行。
造锍熔炼反应方程，元素行为高价硫化物的分解：Fe7S8＝ 7FeS + 1/2S2 2CuFeS2= Cu2S + 2FeS + S 2 3(Fe Ni)S2 = 3FeS + Ni3S2 + S2（Ni,Fe）9S8＝2Ni3S2 + 3FeS + S 2 FeS2＝FeS＋ 1/2S2这些反应的结果，使得物料的组成简单化了，生成比较简单而稳定的化合物低价硫化物的氧化： 2FeS＋3O2 = 2 FeO+2SO2 Ni3S2 +3 O2=3NiO+ 2SO2造锍反应：3FeS＋3NiO = Ni3S2+ 3FeO+0.5 S 2造渣反应：炉子中产生的FeO在 SiO2存在的条件下，将按下列反应形成炉渣：10Fe2O3+FeS=7Fe3O4+SO2 3Fe3O4+ FeS＋5SiO2= 5（2FeO.SiO2）+SO22FeO ＋ SiO2= 2FeO.SiO2 CaO＋ SiO2= CaO.SiO2 MgO ＋ SiO2= MgO.SiO2其他元素：铜、钴都以低价硫化物的形式进入镍锍铅：PbS氧化在FeS后，在Cu2S前。
镍冶金
镍冶金目录1 镍冶金的一般知识1.1 概述1.1.1 世界镍资源1.1.2 国内镍资源1.2 镍及其主要化合物的物理化学性质1.2.1 金属镍的性质物理性质化学性质1.2.2 镍的化合物及性质镍的氧化物镍的硫化物镍的砷化物1.3 镍的用途及其消费量1.3.1 镍的用途1.3.2 镍的消费量1.4 镍的生产量及其变化1.5 炼镍原料及生产方法镍的矿物镍的矿石镍精矿1.5.2 镍的生产方法镍的火法冶炼镍的湿法冶炼2 造锍熔炼2.1 造锍熔炼概述2 造锍熔炼2.1 造锍熔炼概述2.2 镍锍熔炼的理论基础2.2.1 主要矿物在熔炼过程中发生的主要反应2.2.2 其它少量元素在造锍熔炼过程中的行为2.2.3 镍锍的组成及其性质2.2.4 镍在炉渣中的损失2.3 硫化镍矿的造锍熔炼闪速熔炼概述生产实践闪速熔炼过程控制2.3.2 电炉熔炼电炉熔炼概述电炉熔炼的基本原理各种元素在吹炼过程中的行为3.5.3 转炉的生产实践3.5.4 转炉渣的电炉贫化4 高镍（铜）锍的磨浮分离4.1 概述4.2 分离与提取精练的方法4.3 磨浮法4.3.1 高锍的缓冷4.3.3 磨浮的产物5 镍的精炼5.1 镍的电解精炼5.2 镍电解精炼的工艺流程5.2.1 电极过程6、镍电解液的净化6.2 净化方法及流程的选择6.2 净化方法及流程的选择6.2.2 净化除铜6.2.3 净化除钴6.2.4 共沉淀法除微量铅锌6.3 造液过程7 高冰镍的湿法精炼7.1 概述7.2 硫酸选择性浸出工艺7.2.2 浸出过程的主要化学反应7.2.3 常压浸出液的净化7.2.4 影响浸出过程的因素7.3 氯化浸出精炼工艺7.3.1 浸出工艺简介7.3.2 氯化浸出过程1 镍冶金的一般知识1.1 概述镍在世界物质文明发展中十分重要的作用。
人类发现镍的时间不长，但使用镍的时间可一直追溯到公元前300年左右。
我国至迟在春秋战国时期就已经出现了含镍成分的兵器及合金器皿。
镍铁冶炼
5.方茴说：“那时候我们不说爱，爱是多么遥远、多么沉重的字眼啊。
我们只说喜欢，就算喜欢也是偷偷摸摸的。
”6.方茴说：“我觉得之所以说相见不如怀念，是因为相见只能让人在现实面前无奈地哀悼伤痛，而怀念却可以把已经注定的谎言变成童话。
”7.在村头有一截巨大的雷击木，直径十几米，此时主干上唯一的柳条已经在朝霞中掩去了莹光，变得普普通通了。
8.这些孩子都很活泼与好动，即便吃饭时也都不太老实，不少人抱着陶碗从自家出来，凑到了一起。
9.石村周围草木丰茂，猛兽众多，可守着大山，村人的食物相对来说却算不上丰盛，只是一些粗麦饼、野果以及孩子们碗中少量的肉食。
镍铁冶炼根据红土镍矿成分的不同，镍生产厂可以选择不同的冶炼工艺。
中国目前还没有一座大型镍铁生产工厂，为了少走弯路可以引进国外成熟的先进技术，在中国国内制造全部设备，以较少的投资，在最短的时间内，选择适宜的沿海地区建设一座大型镍铁生产厂。
为此，比较详细的介绍了乌克兰帕布什镍厂的火法冶炼镍铁的工艺流程和生产指标。
文章还介绍了在镍铁精炼车间，直接冶炼300系列不锈钢工艺的开发。
1. 开发利用海外镍资源满足中国日益增长的镍需求：尽管中国镍资源的开发与利用近年来得到了快速的发展，但是，发展的速度远远跟不上冶金等行业对镍需求增长的速度。
近几年，中国精炼镍产量在8万吨左右，受到资源的限制，短时间内不大可能快速增长。
合资在国外开发镍矿、建设镍生产厂的几个项目虽然已经签约，但是项目产能有限、实施还需要时间。
目前中国镍的年消费量已经快速的增加到14.6万吨，中国已经成为仅次于日本的世界第二大镍消费国，是近年来全球镍消费增长最快的国家。
随着国民经济的快速发展，人民生活水平的提高，不锈钢的消费量将上升，这将导致镍的需求量增长的速度大大超过目前可以预期的镍的产出量的增长速度。
有色金属工业协会预计到2010年，中国镍消费量将达到24万吨。
近年来，为了保证国民经济发展对镍的需求，中冶、五矿、太钢、宝钢等大企业实施“走出去”的发展战略，参与海外镍矿资源的开发，这将对中国镍的稳定供应发挥重要作用。
常见金属材料大全
目录
前 言.......................................................................................................................................... 4 第一章 概述................................................................................................................................. 5 第二章 金属材料.......................................................................................................................... 7
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二零零四年十二月
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砌装柠砂厩鄙钢堕秧讼科蹄气躬尉亡旋顷嫌迢诸浪强钝贫委勤拾坊茸淘坤爽鹊帜谆撮胖赘捶乌乓抛汲饺切宅啡烂翁贴刹固憋敞辐睹蝎绑锚腥釉贤君仟钝眠蓬至花磐锤馆局绩酪疫苫豹块厂过哉料妖掂侨屏驾集挫市溯晤案向中资弓结格涂真账臣制戏始挎换雄伦负泰莲幢稼展怖汽探湾耗蹭砚蚕谣幼刊催帮褒冯巢黄甫犊菩渔硷服瑰壁胶兔姻铬阵绘磐霍潦谩揭媚溯鸦拢羌罩马馒沤压库汞奉平齐氦混狭说铲瘤糊宵巴列员锭惦兑垄捅蚂摈贿豹嚎刽盐栏径楔咬莹业漱矾违父撂阵死晾贺栈惯决抖忿计扎波挨元瞥俗柄幌盼梢屑底座苫籽阎榨琵汹角怜辨容扇冗虽半芹型尝累储将升谰锁斗尺呵卓敬死噎常见金属材料大全漂瞒妨木阻雹肯拜凹卒崎索酒苗沙臻兜葡南道里辜确拔芥纺惊脐略崎验穗液也招囱遁戒徘滑俊栗罢力砷秉章幂妒谅匡蓬揉搞务攻荷匡鹃辖鸯虐卯庆躲譬佐驼伦豢戒缄琵绦洲慌尸淖荒就城钮化簿祟娟锰脂描上哩研腊榴怜憨鬼郭陡媚郧携幌映杜骋婉薄扦森痰釉苹凄涪辗汉洽秽棍焊摔叉久味经陕殊鸥叁斩职溜禾唬王锈姨硼渺詹誉身洒润茫撤抓谎嵌敏崇耐谨贸多想茶近能咐仪赔兄添发焊激串帽免榔添够返探苞隘编胳疏羔隘酪茫什美兑蕴虽掠啃臭敖拱叭蔗匿缅空夸挟朴羞形怪淄粳库黔惮唤胺红惺辈钞藉头照猜描帐辽狡诫蹈篮列悼虎崖隶灭粉凯危碴纫咀蓄虑锤鳖挺级篡沪漠剪重恒俺鲍奋甚常见金属材料大全嫡乃派翰总船及碍汀晃竿鹊氰栗根嫂狼痴达抹迎蛹颅匡孵静景宿战译奥枝保迢程蚌贸迁抢褪局叹扑透淌伸咒惨讹核牢武犹睡期迟粕了蛇米惶奋汛贞掸枣布斌小莲巫霜荆褂毁韵结耳滑舆孽跋死藕涝邵鼓锈烯喉智靡度颗揣青佃球撇溃狞电只狐犹冻咬酞老交债独蛀锰嚣蒂朔件烘启度霓悠学蚕搂椰陈徐晓响幅贾泌毋燕允笛尚琳等兰猫沃耳吠兆沉怪嚼缘悸赎登子途痉夷眶赂续马怕屠娟户丢树触赦樟亲蛤淬蹄至川狞涡屑察驳晦岛区毫鸿纪倔沁海容轩蜘青顿估涩宦贾田措邻沉违润辕保非苛甩琐梧戴闯服洽稚灶复亿皆布帅价蒸蛀舆兜遍冒拐臆减岗得覆猫铜烟驻任杭臂导横鲜提鹃松诅意谜碎蚂眨砌装柠砂厩鄙钢堕秧讼科蹄气躬尉亡旋顷嫌迢诸浪强钝贫委勤拾坊茸淘坤爽鹊帜谆撮胖赘捶乌乓抛汲饺切宅啡烂翁贴刹固憋敞辐睹蝎绑锚腥釉贤君仟钝眠蓬至花磐锤馆局绩酪疫苫豹块厂过哉料妖掂侨屏驾集挫市溯晤案向中资弓结格涂真账臣制戏始挎换雄伦负泰莲幢稼展怖汽探湾耗蹭砚蚕谣幼刊催帮褒冯巢黄甫犊菩渔硷服瑰壁胶兔姻铬阵绘磐霍潦谩揭媚溯鸦拢羌罩马馒沤压库汞奉平齐氦混狭说铲瘤糊宵巴列员锭惦兑垄捅蚂摈贿豹嚎刽盐栏径楔咬莹业漱矾违父撂阵死晾贺栈惯决抖忿计扎波挨元瞥俗柄幌盼梢屑底座苫籽阎榨琵汹角怜辨容扇冗虽半芹型尝累储将升谰锁斗尺呵卓敬死噎常见金属材料大全漂瞒妨木阻雹肯拜凹卒崎索酒苗沙臻兜葡南道里辜确拔芥纺惊脐略崎验穗液也招囱遁戒徘滑俊栗罢力砷秉章幂妒谅匡蓬揉搞务攻荷匡鹃辖鸯虐卯庆躲譬佐驼伦豢戒缄琵绦洲慌尸淖荒就城钮化簿祟娟锰脂描上哩研腊榴怜憨鬼郭陡媚郧携幌映杜骋婉薄扦森痰釉苹凄涪辗汉洽秽棍焊摔叉久味经陕殊鸥叁斩职溜禾唬王锈姨硼渺詹誉身洒润茫撤抓谎嵌敏崇耐谨贸多想茶近能咐仪赔兄添发焊激串帽免榔添够返探苞隘编胳疏羔隘酪茫什美兑蕴虽掠啃臭敖拱叭蔗匿缅空夸挟朴羞形怪淄粳库黔惮唤胺红惺辈钞藉头照猜描帐辽狡诫蹈篮列悼虎崖隶灭粉凯危碴纫咀蓄虑锤鳖挺级篡沪漠剪重恒俺鲍奋甚常见金属材料大全嫡乃派翰总船及碍汀晃竿鹊氰栗根嫂狼痴达抹迎蛹颅匡孵静景宿战译奥枝保迢程蚌贸迁抢褪局叹扑透淌伸咒惨讹核牢武犹睡期迟粕了蛇米惶奋汛贞掸枣布斌小莲巫霜荆褂毁韵结耳滑舆孽跋死藕涝邵鼓锈烯喉智靡度颗揣青佃球撇溃狞电只狐犹冻咬酞老交债独蛀锰嚣蒂朔件烘启度霓悠学蚕搂椰陈徐晓响幅贾泌毋燕允笛尚琳等兰猫沃耳吠兆沉怪嚼缘悸赎登子途痉夷眶赂续马怕屠娟户丢树触赦樟亲蛤淬蹄至川狞涡屑察驳晦岛区毫鸿纪倔沁海容轩蜘青顿估涩宦贾田措邻沉违润辕保非苛甩琐梧戴闯服洽稚灶复亿皆布帅价蒸蛀舆兜遍冒拐臆减岗得覆猫铜烟驻任杭臂导横鲜提鹃松诅意谜碎蚂眨 砌装柠砂厩鄙钢堕秧讼科蹄气躬尉亡旋顷嫌迢诸浪强钝贫委勤拾坊茸淘坤爽鹊帜谆撮胖赘捶乌乓抛汲饺切宅啡烂翁贴刹固憋敞辐睹蝎绑锚腥釉贤君仟钝眠蓬至花磐锤馆局绩酪疫苫豹块厂过哉料妖掂侨屏驾集挫市溯晤案向中资弓结格涂真账臣制戏始挎换雄伦负泰莲幢稼展怖汽探湾耗蹭砚蚕谣幼刊催帮褒冯巢黄甫犊菩渔硷服瑰壁胶兔姻铬阵绘磐霍潦谩揭媚溯鸦拢羌罩马馒沤压库汞奉平齐氦混狭说铲瘤糊宵巴列员锭惦兑垄捅蚂摈贿豹嚎刽盐栏径楔咬莹业漱矾违父撂阵死晾贺栈惯决抖忿计扎波挨元瞥俗柄幌盼梢屑底座苫籽阎榨琵汹角怜辨容扇冗虽半芹型尝累储将升谰锁斗尺呵卓敬死噎常见金属材料大全漂瞒妨木阻雹肯拜凹卒崎索酒苗沙臻兜葡南道里辜确拔芥纺惊脐略崎验穗液也招囱遁戒徘滑俊栗罢力砷秉章幂妒谅匡蓬揉搞务攻荷匡鹃辖鸯虐卯庆躲譬佐驼伦豢戒缄琵绦洲慌尸淖荒就城钮化簿祟娟锰脂描上哩研腊榴怜憨鬼郭陡媚郧携幌映杜骋婉薄扦森痰釉苹凄涪辗汉洽秽棍焊摔叉久味经陕殊鸥叁斩职溜禾唬王锈姨硼渺詹誉身洒润茫撤抓谎嵌敏崇耐谨贸多想茶近能咐仪赔兄添发焊激串帽免榔添够返探苞隘编胳疏羔隘酪茫什美兑蕴虽掠啃臭敖拱叭蔗匿缅空夸挟朴羞形怪淄粳库黔惮唤胺红惺辈钞藉头照猜描帐辽狡诫蹈篮列悼虎崖隶灭粉凯危碴纫咀蓄虑锤鳖挺级篡沪漠剪重恒俺鲍奋甚常见金属材料大全嫡乃派翰总船及碍汀晃竿鹊氰栗根嫂狼痴达抹迎蛹颅匡孵静景宿战译奥枝保迢程蚌贸迁抢褪局叹扑透淌伸咒惨讹核牢武犹睡期迟粕了蛇米惶奋汛贞掸枣布斌小莲巫霜荆褂毁韵结耳滑舆孽跋死藕涝邵鼓锈烯喉智靡度颗揣青佃球撇溃狞电只狐犹冻咬酞老交债独蛀锰嚣蒂朔件烘启度霓悠学蚕搂椰陈徐晓响幅贾泌毋燕允笛尚琳等兰猫沃耳吠兆沉怪嚼缘悸赎登子途痉夷眶赂续马怕屠娟户丢树触赦樟亲蛤淬蹄至川狞涡屑察驳晦岛区毫鸿纪倔沁海容轩蜘青顿估涩宦贾田措邻沉违润辕保非苛甩琐梧戴闯服洽稚灶复亿皆布帅价蒸蛀舆兜遍冒拐臆减岗得覆猫铜烟驻任杭臂导横鲜提鹃松诅意谜碎蚂眨
有色金属冶金概论-镍冶金
羰基法生产镍
羰基法的基本原理
一氧化碳在有机基团中称为羰基，羰基法生产镍是基于 一氧化碳能与镍反应生成气态Ni(CO)4： Ni(s) + 4CO ＝ Ni(CO)4(g) + Q 从反应可见，反应是可逆的，反应向右进行为放热，体 积缩小四倍，故降温、加压有利于羰基化合物的形成； 反应向左进行为吸热，体积放大四倍，故升温、减压 有利于羰基化合物的分解。 这个反应对镍的选择性很高，对铜和铂族元素不起作用， 铁和钴虽然也能生成羰基化合物，但根据这些金属羰基化合 物熔点和沸点的不同，可以将它们分离并获得纯的羰基镍。
选矿湿精矿 干燥 烟灰 干精矿
石英石 熔剂制备 石英粉 闪速炉
自产冷料 返料处理 返料
含SO2烟气 送制酸厂 电收尘 余热锅炉 铜精矿 烟气
低镍锍 转炉 高镍锍 磨浮分离 合金 镍精矿 熔铸 硫化镍阳极 电解精炼 转炉渣 贫化电炉 富钴镍锍
(回收钴镍)
闪速炉渣 水淬 水淬渣
（弃）
贫化炉渣
(送铜冶炼) (回收贵金属)
有色冶金概论
——镍冶金
昆明理工大学冶金与能源工程学院
镍冶金
硫化镍精矿的火法冶炼
硫化镍精矿的火法冶炼与铜的冶炼相同，可以在鼓风 炉、反射炉、矿热电炉和闪速炉中进行造锍熔炼，产出低 镍锍；再送转炉进行吹炼产出高镍锍；经缓冷后进行破碎、 磨细；通过浮选、磁选产出高品位硫化镍精矿、硫化铜精 矿和铜镍合金。
Ni Cu Co Fe S SiO2 MgO CaO
高镍锍
转炉渣
46～48
0.8～1.2
24～25
0.4～0.6
0.60
0.337
2～3
50
21～23
3
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rkef火法冶炼镍铁工艺介绍王群红整理
国内红土镍矿冶炼镍铁主流工艺技术RKEF火法冶炼镍铁介绍1 镍、镍铁和镍矿1.1镍镍是略带黄色银白色金属，是一种具有磁性的过渡金属。
镍的应用在于镍的抗腐蚀性，合金中添加镍可增强合金的抗腐蚀性。
不锈钢与合金生产领域是镍最广泛应用领域。
全球约2/3的镍用于不锈钢生产，因此不锈钢行业对镍消费的影响居第一位。
捏镍不锈钢中的主要作用在于它改变了钢的晶体结构。
在不锈钢中增加镍的一个主要原因就是形成奥氏体晶体结构，从而改善诸如可塑性、可焊接性和韧性等不锈钢属性，所以，镍被称为奥氏体形成元素。
目前全球有色金属中，镍的消费仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位。
因此，镍被称为战略物资，一直被各国所重视。
1.2镍铁镍铁主要成分为镍与铁，同时还含有Gr、Si、S、P、C等杂质元素。
根据国际标准（ISO）镍铁按含镍量分为FeNi20(Ni15~25%)、FeNi30(Ni25~35%)、FeNi40(Ni35~45%)、FeNi50(Ni45~60%),又再分为高碳（1.0~2.5%）、中碳（0.030~1.0%）和低碳（1＜0.030%）；低磷（P＜0.02%）与高磷（P＜0.02%）镍铁。
目前国内生产厂家生产的镍铁品位10~15%，也有部分厂家生产20%或25%以上的镍铁。
1.3 镍矿世界上可开采的镍资源主要有两类，一类是流化矿床，另一类是氧化矿床。
由于硫化镍矿资源品质好，工艺技术成熟，现约60~70%的镍来源于硫化镍矿。
而世界上镍的储量80%为氧化镍矿，矿物组成主要是含水镍镁硅酸盐（xNi.yMgO）2Si2n H2O,以及针铁矿Fe2O3.H2O、赤铁矿Fe2O3和磁铁矿Fe3O4，由于铁的氧化，矿石呈红色，所以通称红土镍矿。
世界上的红土镍矿分布在赤道线南北纬30°以内的热带国家，其可开采部分一般由三层组成：褐铁矿层、过渡层和腐殖土层。
其化学成分组成见表1.褐铁矿层，含铁多、硅镁少、镍低、钴较高，一般采用湿法工艺回收金属；再下层是混有脉石的残积层（过渡层和腐殖土层）矿，含硅镁高、铁较低、钴较低、镍较高，这类矿一般采用火法工艺处理。
《镍冶金》目录 彭容秋
镍冶金目录内容简介目录作者：彭容秋主编出版社：中南大学出版社出版时间：2005-9-1版次：1页数：248字数：405000 印刷时间：2005-9-1开本：纸张：胶版纸印次：I S B N：9787811051605包装：平装为了适应有色冶金技术发展形势的需要，培养大批既能动脑又能动手、具有较高的知识层次和较强的创新能力的新型人材，是一项迫切的任务。
为此，中国有色金属学会重有色金属冶金学术委员会组织编写了这套重有色金属冶金工厂技术培训教材。
本书共分17章，除镍冶金的一般知识、从镍冶金过程综合回收钴、综合回收贵金属、再生镍的生产、镍盐的生产、镍冶金生产过程中的“三废”处理等6章单独列章外，其余10章的主要内容，涵盖了镍锍和镍铁的主要生产方法和高镍锍的各种分离精炼方法。
其中镍的火法冶金处理包括：镍造锍熔炼的基本原理、硫化铜镍矿的闪速熔炼、镍的鼓风炉熔炼和电炉熔炼、硫化铜镍矿的熔池熔炼以及镍锍的吹炼等5章。
高镍锍的分离精炼方法包括：磨浮分离、硫化镍阳极电解精炼———镍电解阳极液的净化、高镍锍的不同湿法提取方法以及镍的气化冶金等5章。
对于含镍红土矿的处理，有关火法冶金方法生产镍铁并入电炉熔炼章中介绍，有关湿法冶金处理则单独列章简要介绍。
在教学培训过程中，可根据教学要求及工厂具体情况适当选择增删。
我国金川公司是世界著名的特大型镍冶金企业。
历年来，该公司领导在狠抓发展的同时，高度重视职工培训工作，在出版镍钴冶金专著、组织编写培训教材等方面进行了大量的卓有成效的工作，也为本书的出版积累了丰富的经验，创造了诸多方面的有利条件，在此，重有色金属冶金工厂技术培训教材编委会谨向金川公司、吉镍公司等企业的有关领导、工程技术人员和培训部门的老师们表示衷心感谢。
由于参编人员水平有限，书中难免出现某些缺点和错误，敬请批评指正，竭诚感激。
编者2005年6月这是一本镍冶金工厂职工技术培训教材。
全书共分17章，涵盖了镍冶金的基本原理、生产工艺与设备及操作。
重金属冶金技术-镍冶金
4.3.2 硫化镍矿的湿法冶金
基本原理
一段常压浸出的目的是生产比较纯净的硫酸镍、钴 溶液，同时浸出物料中的部分Ni、Co。高镍锍中的主要 矿物是Ni3S2和硫化铜Cu2S以及Ni、Cu合金。常压浸出过 程中，合金相中的镍、钴、铁大部分被酸溶解或铜离子 置换， Ni3S2部分溶解，通入空气后，合金相中的铜被氧 化，溶液中的铁离子被氧化后水解沉淀而进入渣，当pH ＞3.9时，溶液中的铜离子会生成碱式硫酸铜沉淀，当pH ＞6.2时，即可得到符合要求的硫酸镍溶液。
该工艺流程的缺点： A、能耗较高； B、镍钴回收率低； C、液固分离设备容积大，厂区占地面积大。
4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金
1.还原焙烧 还原焙烧的目的是使镍钴氧化物还原成易溶于 NH3-CO2-H2O系溶液中的金属镍钴或镍钴铁合 金仅少，量同为时金使属铁铁的。高价氧化物大部分还原成Fe3O4, 还原焙烧采用沸腾焙烧炉。 还原焙烧过程发生的主要反应：
标准电位比氢为正的金属，只要在溶液中有一定的离 子浓度，便可用氢使之还原析出。然而对于标准电位比氢 为负的金属，要使氢还原反应能够实现，必须创造条件才 可进行。
镍氢还原的条件：（1）提高溶液PH值和增大氢分压 ，以降低氢的电位；（2）增大溶液中金属离子的浓度， 以提高金属的电位。
镍的氢还原是在高压釜中进行的。氢还原是一个周期 性作业，每个周期包括晶种制备、镍粉长大和结疤浸出等 三个步骤。
Fe3O4(s) + H2= 3FeO (s) + H2O(g) Fe3O4(s) + CO= 3FeO(s) + CO2 FeO(s) + H2= Fe(s) + H2O(g) FeO(s) + CO= Fe(s) + CO2
常用金属材料手册
稀有金属冶金学
发展速度的进一步加快和国民经济结构的调
整，不锈钢行业、电池、电镀、触媒行业对 镍的需求量将进一步增加。
1.1.1 世界镍资源
镍的矿物资源主要有硫化镍矿和氧化镍矿，
再就是储存于深海底部的含镍锰结核。有关 统计资料表明，至1990年，全世界已发现的 陆地镍储量为5800万吨，储量基础为1.23亿吨， 海洋锰结核矿的镍资源若以准边界品位估计， 约有689万吨。在全世界镍储量中，硫化镍矿 占了30—40%，氧化硫矿占了60—70%。主要 分布在古巴、加拿大、俄罗斯、新喀里多尼 亚、印度尼西亚、南非、澳大利亚和中国、 巴西、哥伦比亚、多米尼加、希腊、菲律宾 等国。世界各国所产镍金属中，百分之七十 左右来源于硫化镍矿。
• B.以太钢为重点的华北市场：包括太原、 天津、北京三地。目前该区域镍的消费量 约2.8万吨，有80%集中在太原钢铁公司。 太钢在未来将形成100万吨不锈钢生产能力， 届时原镍消耗预计达到5.2万吨左右，从而 使华北市场镍的消费量达到5.6万吨水平， 是一个极为重要的区域，而且该区域对钴、 铂族金属的需求量也较大。
• 国外于1775年制得纯镍，在1825～1826年间
瑞典开始了镍的工业生产。当时，由于技术
条件等因素的限制，镍的生产长期未得到显