高镍锍选择性浸出法
镍精矿的浸出工艺及矿石浸出动力学模型研究
镍精矿的浸出工艺及矿石浸出动力学模型研究镍是一种重要的工业金属,广泛应用于不锈钢、合金、电池等领域。
如何高效地提取镍,是镍冶炼过程中的关键问题之一。
镍精矿的浸出工艺及矿石浸出动力学模型的研究对于镍冶炼工艺的改进和优化具有重要意义。
首先,让我们了解一下镍精矿的浸出工艺。
镍精矿的浸出是指通过化学反应将镍矿中的金属镍转化为可溶性化合物,并使其溶解在浸出液中,从而实现镍的提取。
一般来说,浸出液选择酸性溶液或碱性溶液都可以实现镍的浸出。
酸性浸出工艺常用硫酸、盐酸等强酸作为浸出剂,而碱性浸出工艺则常使用氢氧化钠或氢氧化铵等强碱作为浸出剂。
浸出温度、浸出时间、浸出剂浓度、浸出剂与矿石的质量比等因素都会对镍的提取率和浸出速率产生影响。
其次,在镍精矿的浸出过程中,浸出动力学是一个重要的研究内容。
浸出动力学模型可以描述镍矿石中镍的浸出过程随时间的变化规律。
常见的浸出动力学模型包括表观动力学模型和物理化学动力学模型。
表观动力学模型是基于实验数据来推导的经验公式,常用的动力学方程有复合动力学方程、抛物线方程等。
物理化学动力学模型则是基于浸出反应的化学动力学原理来推导的模型,常用的物理化学动力学模型有扩散控制模型、化学反应速率控制模型等。
通过建立合适的浸出动力学模型,可以更好地解析和优化镍精矿的浸出工艺,提高镍的提取效率。
研究镍精矿的浸出工艺及矿石浸出动力学模型需要进行一系列的实验与分析。
首先,需要对镍精矿的性质进行分析,如矿石成分、结构特征、比表面积等。
这些分析结果可以为后续的实验设计和参数选择提供基础数据。
其次,需要进行浸出实验,确定合适的浸出条件,包括浸出剂的选择、浸出温度、浸出时间等。
通过改变这些条件,可以获得不同的提取率和浸出速率数据。
然后,根据实验数据,可以建立镍精矿的浸出动力学模型。
根据实验数据的变化趋势,选择合适的动力学方程并进行参数拟合,以获得最佳的拟合效果。
最后,需要进行模型验证实验,验证建立的动力学模型是否准确可靠。
含钴物料的浸取过程
含钴物料的浸取过程含钴物料的浸取过程浸出工艺是镍钴湿法冶金的第一步,使物料中的有价金属元素进入溶液,通过分离和净化,并最终获得成品;浸出也是一种分离手段,有利于从浸液和浸渣中分别提取目标元素。
含镍钴物料的工业浸出过程主要有三类:一、常压酸浸(硫酸和盐酸);二、加压氧浸或酸浸;三、氨浸。
无论是氧化物料还是硫化物料都可以采用酸浸工艺处理。
在不加氧化剂条件下的盐酸浸出,曾在挪威和加拿大应用于高镍锍,镍的浸出率可高达98%以上,铜和贵金属则留在浸渣中,分离效果很好。
然而硫化矿物的简单酸浸将产生硫化氢,对金属材料有强烈腐蚀作用,工业实施的难度较大。
所以硫化矿物的酸浸一定量的铜离子或铁离子,可明显加快浸出过程。
硫酸和盐酸介质的选择对浸出过程有较大影响,尤其是浸出反应器结构材质的选择。
同时,介质的不同也影响出液的分离和净化过程,以及最终产品。
读者将在以下不同工业生产实践的论述中体会到这一点。
加压浸出的主要目的是提高反应温度,以此提高浸出速度、缩短浸出周期,并提高浸出率,使常压下难以进行的反应过程可有效地进行。
在有氧参与的浸出反应中,加压浸出对于提高反应速度有双重作用。
然而,由于在设备投资和日常维护成本上加压浸出明显高于常压浸出,采用何种工艺较合适,需经技术经济分析和论证。
氨浸可直接用于镍钴硫化矿物,用于氧化矿物时先要进行还原焙烧,使镍钴呈金属状态。
镍钴硫化矿的氨浸大多在氧压下进行,镍、钴、铜的硫化物氧化溶解,金属以氨络离子形式进入溶液,硫则生成硫酸,而铁则生成氧化物进入浸渣。
工业上应用的含镍物料的主要浸出过程包括:1、高镍锍的硫酸氧压浸出;2、高镍锍的盐酸浸出;3、高镍锍的氯气浸出;4、镍锍氧压氨浸;5、红土矿还原焙烧料的氨浸;6、红土矿的高压酸浸。
这些工艺流程将在以后各节中分别论述。
某些研究者认为,硫化矿的直接浸出工艺是目前主要研究开发方向,特别是某些不适于火法精炼的含砷或高镁精矿。
这些新浸出工艺包括硝酸催化的加压浸出、生物浸出、Fe3+、或Cu2+催化的氧气或氯气常压浸出、加压氧化浸出等。
镍精矿的浸出典型工艺流程和设备选型
镍精矿的浸出典型工艺流程和设备选型镍精矿是一种重要的金属矿石,镍在现代工业中的广泛应用使得镍精矿的开采和冶炼变得相当重要。
浸出是镍精矿冶炼的首要步骤之一,它通过溶解金属镍从矿石中分离出来。
本文将介绍镍精矿的浸出典型工艺流程和设备选型。
镍精矿的浸出工艺流程分为湿法浸出和干法浸出两种方式。
湿法浸出通常使用硫酸浸出,而干法浸出则采用还原焙烧和水蒸气法浸出。
硫酸浸出是一种常用的湿法浸出方法。
其工艺流程主要包括预浸出、浸出、固液分离和净化四个步骤。
首先,在预浸出阶段,通过研磨和浸泡的处理,矿石中的镍矿物与硫酸反应生成溶液,破坏矿石结构以提高浸出效果。
接下来,将预处理后的矿石与稀硫酸溶液进行浸出反应。
通过加热和搅拌等控制条件,将镍溶解出来形成镍硫酸盐溶液。
然后,通过固液分离,将固态残渣和浸出液分离开来。
最后,对浸出液进行净化处理,去除其中的杂质,使其达到所需的纯度水平。
干法浸出方法中的还原焙烧和水蒸气法浸出也被广泛应用于镍精矿冶炼。
还原焙烧是将镍矿物暴露在高温下,与还原剂反应,使镍得以还原出来。
经过还原的矿石会形成金属镍和镍铁合金,这些金属可以进一步进行水蒸气法浸出。
在水蒸气法浸出过程中,将还原后的矿石与热水蒸气进行接触,水蒸气会使得镍得以溶解成为镍酸盐。
然后通过吸附、沉淀等操作,将镍从溶液中分离出来。
在镍精矿的浸出过程中,设备的选型非常重要。
其中,浸出反应釜是关键设备之一。
对于湿法浸出,通常采用耐酸性强的不锈钢材料制作的反应釜。
此外,还可以根据工艺要求选择加热与搅拌方式,例如采用电加热或者蒸汽加热,并通过搅拌装置保证反应均匀。
对于干法浸出,焙烧炉和水蒸气浸出器是重要的设备。
焙烧炉要求能够提供足够高的温度,同时具备良好的还原环境;水蒸气浸出器要求能够提供充足的蒸汽和与矿石充分接触。
此外,为了提高浸出效率和产品质量,还需要配备适当的固液分离和净化设备。
常用的固液分离设备有压滤机、离心机等,通过物理方法将浸出液和固体残渣迅速分离。
氯气选择浸出富集铂族金属
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
氯气选择浸出富集铂族金属
往水溶液或稀盐酸溶液中通氯气溶出含铂族金属物料中的贱金属,使铂族金属留在浸出渣中而得到富集的过程。
此法可用以处理铜镍冶金过程中产出的各种含贵金属中间产物,如高镍锍、铜镍合金、电解阳极泥等。
也可用于处理废杂物料回收产出的含贵金属混合物料。
该法对原料适应性强,生产规模可小可大,设备生产率高,分离贱金属的效果好,能耗低,是铂族金属富集的重要方法。
原理氯气是强氧化剂,它在水或盐酸溶液中可氧化溶解贵贱金属。
但铜、
镍、铁、钴等贱金属的标准电极电位比贵金属负得多,利用金属标准电极电位的差异,选择一个能溶解贱金属而不能溶解贵金属的电极电位值范围,就可使贵贱金属分离。
采用由铂电极和甘汞电极组成的电极对插入溶液,用电位计测定浸出矿浆的电极电位。
在选择浸出过程中,通过调整氯气或物料供给量,将矿浆的电极电位控制在400mV±10mV 范围(见图)。
在此电极电位范围内,贱金属(Me)便和氯气作用生成可溶性氯化物转入溶液,反应为:
Me+Cl2=MeCl2
MeS+Cl2=MeCl2+S0
而贵金属则不和氯气作用残留在浸出残渣中得到富集。
选择浸出的电极电位
偏低,贱金属浸出率不高;偏高,则贵金属会发生溶解损失。
氯气选择浸出分离贵、贱金属的电极电位范围
应用20 世纪70 年代加拿大鹰桥镍矿业公司精炼厂曾用该法处理高镍锍盐酸
浸出镍后的铜渣(含Cu76%、Nil%、铂族金属和金0.5%),作法是铜渣料先用含Cu2+ 50g/L、Ni2+ 100g/L、HCl50g/L 的溶液浆化,然后通入氯气,浸出体系的。
硫酸靠近性浸出-黑镍除钴-电解沉积法(一)
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟硫酸靠近性浸出-黑镍除钴-电解沉积法(一)用硫酸溶液选择浸出高镍锍中的镍和钴,铅和贵金属抑制于浸出渣中。
浸出一般由常压浸出和加压浸出两道以上工序组成,常压浸出段金属全部溶解,Ni3S2 部分溶解,Cu2S 不溶解;加压浸出时,在氧化条件下,Ni3S2 和NiS 几乎全部溶解,Cu2S 部分溶解。
经浸出高镍锍中绝大部分Ni 和Co 转入溶液,Cu 大部分以CuS 和Cu2S 形态留存于浸出渣中。
控制常压浸出终点PH≥6.2,浸出液中的Cu、Fe 发生水解沉淀除去。
为了除去。
为了除去Co,为镍电积提供成分合格电解液,本工艺采用黑镍(NiOOH)除钴法,使Co2+氧化成Co3+水解为Co(OH)3 沉淀除去,同时深度净化除去其他杂质。
浸出、净化得到的纯净NiSO4 溶液,采用不溶阳极电解提取电镍。
铅银俣金为阳极,纯镍始极片为阴极,产出纯度(Ni+Co)为99.99%左右的电积镍产品。
一、新疆阜康冶炼厂用硫酸选择性学浸出法处理高镍锍1、高镍锍的化学成分及浸出前的原料准备应用硫酸选择性浸出的高镍锍要求含硫较低,以利于镍的溶解。
这种高镍锍主要由铜镍合金、Ni3S2 和CuS 三相级成。
镍主要存在于合金相和Ni3S2 相中,铜存在于Cu2S 相和合金相中,铁和钴存在于俣金相中。
高镍锍吹炼完成后,通常采用在水中骤冷的方法将其水淬制成粒状,再用球磨面磨细后送丰亨豫大酸选择性浸出。
阜康冶炼厂的原料来自喀拉通克镍矿生产的水淬金属化高镍锍,在磨浸车间经两段球磨机湿磨、分级、脱水及过滤扣,得到粒度为-0.045mm95%以上、含水为8%~10%的高镍锍滤饼。
其化学组成如表1所示。
镍钴的化学物相分析如表2 所示。
表1 阜康冶炼厂高镍硫的化学组成主本成分NiCuCoFeSPbZnMnAs 含量/%31.9648.50.1050.3316.040.280.0030.00330.0008 贵金属元素AuPtPdAgOsIrRuRh 含量/g.t-14.11.791.812400.0370.0230.040.016[next]表2 阜康。
一种高冰镍浸出方法
一种高冰镍浸出方法
以高冰镍为例,高冰镍浸出方法可用于提取高纯度金属镍和镍合金。
其原理是利用盐酸法,将混合物中的金属镍和镍合金从其他元素中浸出出来。
1. 首先,将金属材料进行筛分, 904L镍基合金和镍基合金将先经筛分,然后将材料加入20-50摄氏度的盐酸溶液中,产生一定量氢氧化镍(NiOOH)的冰盐溶液,经加热、旋涡、冰箱和搅拌几个步骤,使金属镍和镍合金从混合物中溶出,最终达到分离的目的。
2.其次,将冰盐溶液放置在一定温度下,由外层向内层依次逐级沉淀,温度调节在20-50摄氏度,随着温度的升高(到大约50摄氏度),溶质的浓度也升高,最终使活性发生变化,同时赋予了其优势的提纯形式,有利于各种金属无机钝化剂的表面改性,使之更加优秀,出产出纯的高冰镍体系。
3.最后,将冰盐溶液经过高温蒸发,将溶液滤除,浸出的悬浮物进行洗涤和沉淀,最终由蒸煮提纯,提取出纯冰盐铁和镍钢等高纯镍和镍合金。
综上所述,高冰镍浸出方法,采用盐酸法,经过分离筛分、冰盐溶液、沉淀提取、蒸煮提纯等技术步骤,把混合物中的金属镍和镍合金溶出,最终提炼出纯度很高的冰镍浸出液。
该方法可以节省相关成本,使晶体的结构更加稳定,无需经过多步蒸馏和洗涤,减少浪费,同时可以获得纯度优良的高冰镍产品。
东大14秋学期《冶金学(二)》在线作业3答案
B.正确
?
正确答案:B
7.世界上95%以上的氧化铝是用高岭石生产的。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
8.镍的化合物在自然界里有三种基本形态,即镍的氧化物、硫化物和砷化物。()
A.错误
B.正确
?
正确答案:B
9.弧形连铸机规格的表示方法aRb-C中,b表示铸机拉坯辊辊身长度。
A.错误
B.正确
?
正确答案:A
A.高沸点杂质
B.低沸点杂质
C.沸点相近杂质
D.固体杂质
?
正确答案:A
3.粗制四氯化钛中的杂质种类很多,VoCl3属于如下哪类杂质()
A.高沸点杂质
B.低沸点杂质
C.沸点相近杂质
D.固体杂质
?
正确答案:C
4.由于结晶器四壁冷却不均匀,形成的坯壳厚度不均匀,引起收缩不均匀,这一系列的不均匀导致了铸坯的()
A.控制合适的过热度
B.控制合适的拉坯速度
C.二冷区采用强冷却制度
D.采用电磁搅拌技术
?
正确答案:ABD
5.镍电解精炼阳极有(),都属于可溶性阳极电解。
A.低镍锍
B.粗镍
C.镍基合金
D.硫化镍
?
正确答案:BCD
6.有利于铁水预处理脱硫的因素有()
A.低温
B.高温
C.较低的熔渣碱度
D.较高的熔渣碱度
E.较低的脱硫体系氧势
E.二冷强度大,柱状晶发达,易形成穿晶,中心疏松偏析加剧
?
正确答案:ABCE
3.炉外处理指在冶炼炉生产铁水、钢水的基础上,以更加经济、有效的方法,改进铁水、钢水的物理与化学性能的冶金技术。包括()
镍精矿的浸出剂选择及浸出剂回收技术
镍精矿的浸出剂选择及浸出剂回收技术引言:镍是一种重要的工业金属,广泛应用于不锈钢、合金制造等领域。
镍精矿是从镍矿中提取镍的重要原料,而浸出剂则是进行镍精矿浸出的核心工艺,对提高浸出效率、降低成本具有重要意义。
本文将针对镍精矿的浸出剂选择以及浸出剂回收技术进行探讨。
一、镍精矿的浸出剂选择1. 硫酸浸出硫酸浸出是目前应用较为广泛的镍精矿浸出方法之一。
其原理是通过硫酸溶液对镍精矿进行浸出,在高温和高压等条件下,使镍溶解于溶液中。
硫酸浸出具有工艺简单、操作方便、反应速度快等特点,适用于大规模的工业生产。
2. 氨浸出氨浸出是另一种常用的镍精矿浸出方法。
氨浸出的原理是将氨气通过氨气氧化反应与镍精矿发生反应,使镍溶解于氨水溶液中。
氨浸出具有溶解度高、浸出速度快等特点,适用于一些低品位的镍精矿矿石。
3. 氯化浸出氯化浸出是相对较新的一种镍精矿浸出方法,其原理是利用氯化物溶液对镍精矿进行浸出反应,将镍溶解于溶液中。
氯化浸出具有反应速度快、浸出效果好等特点,适用于高品位的镍精矿矿石。
二、浸出剂回收技术在镍精矿的浸出过程中,浸出剂的回收是一个重要的环节,不仅可以提高资源利用率,降低生产成本,还可以减少对环境的污染。
目前,常见的浸出剂回收技术主要包括以下几种:1. 蒸馏回收蒸馏回收是一种常用的浸出剂回收方法,通过对浸出剂溶液进行蒸馏操作,将浸出剂从溶液中分离出来。
该方法适用于挥发性浸出剂的回收,如氨水等。
2. 结晶回收结晶回收是一种将溶液中的浸出剂通过结晶过程分离出来的方法。
通过控制溶液的温度和浓度等条件,使浸出剂从溶液中结晶出来,然后进行过滤分离。
该方法适用于具有结晶性质的浸出剂。
3. 萃取回收萃取回收是一种利用溶剂提取的方法,通过将浸出剂溶液与适当的有机溶剂进行萃取,从而将浸出剂从溶液中富集出来。
该方法适用于有机溶剂与浸出剂之间具有较好的相容性。
4. 膜分离回收膜分离是一种利用特殊膜材料将溶液中的浸出剂与其他成分分离的方法。
硫化矿物料提镍工艺
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
硫化矿物料提镍工艺
硫化矿是当前提镍工业的主要资源。
硫化矿造锍熔炼工艺是目前处理硫化镍矿的主要方法,通过鼓风炉、反射炉、电炉、闪速炉和熔池炉熔炼,将浮选得到的镍精矿造硫产出低镍锍,经转炉吹炼得到高镍锍,然后再通过不同精炼工艺获得镍的最终产品,并提取伴生有价金属。
由于闪速熔炼中SO2 浓度高,利于制酸,可以防止和减少环境污染,是目前发展较快的先进熔炼工艺。
各厂家高镍锍的精炼工艺如表1 所示。
表1 高镍锍的主要精炼工艺和典型生产厂家
主要厂家(投产年)
高镍锍简要精炼工艺
主要产品
加拿大汤普森厂(1961)
日本住友公司(1966)
高镍锍阳极电解精炼
电镍
金川公司(1963)
高锍磨浮→硫化镍阳极电解精炼
电镍
加拿大科尔博恩港精炼厂,前苏联北镍公司等
高锍磨浮→硫化镍还原熔炼→粗镍电解
电镍
英国克莱达奇厂(1902)
氧化焙烧/还原焙烧→常压加压羰基法。
氯化浸出工艺在高镍锍浸出系统中的应用
李少龙:氯化浸出工艺在高镍锍浸出系统中的应用
· 21 ·
氯化浸出工艺在高镍锍浸出系统中的应用
李少龙
(中国恩菲工程技术有限公司,北京 100038)
[摘 要] 讨论了高镍锍处理五种方法——传统的 Hybinette 工艺、硫酸加压浸出工艺、氯化浸出工艺、加
压氨浸工艺及羰基法的优缺点及应用,重点论述氯化浸出工艺原理、过程及其工业生产应用情况。氯化
在氯气浸出中,溶液中的氧化-还原电位随着 氯气的加入而上升,随着高镍锍的加入而下降。因 此,只要控制氯气浸出过程中氯气通入速度及高镍 锍的加入量即可把氧化-还原电位控制在合适的范 围 内 ,达 到 镍 、钴 的 高 浸 出 率 。 镍 、铜 浸 出 率 与 氧 化-还原电位的关系见图 1。
100
Ni
加压氨浸的应用较少,目前世界上只有澳大利 亚克威那拉精炼厂采用此法处理高镍锍。该工艺存 在消耗大量氨、大部分的硫最终氧化成硫酸根、且贵 金属难以回收等缺点。
高 冰 镍 的 氯 化 浸 出 ,近 年 来 在 国 外 发 展 很 快 。 1978 年法国勒哈佛尔—桑多维尔厂以 Fe2+/Fe3+为电 偶氯化精炼新喀里多尼亚的多尼安博厂含微量铜的 高冰镍生产电镍;鹰桥镍矿业公司克里斯蒂安松镍 精炼厂 1981 年完成了 Hybinette 精炼工艺向氯化浸 出精炼工艺的转变,形成了 5 万 t 电解镍的年生产能 力;法国镍公司的勒阿佛尔精炼厂也于 1978 年完成 了老厂的改造,建成了年产 2 万 t 镍的高冰镍氯化精 炼 厂 ;日 本 住 友 金 属 矿 业 公 司 的 新 居 滨 冶 炼 厂 于 1993 年将已使用 20 多年的硫化镍电解工艺改为氯 化浸出及氯化镍、氯化钴不溶阳极电解法生产电镍
铂族元素高镍锍提取工艺
铂族元素高镍锍提取工艺分离高镍锍中的铜、镍、铁、钴等金属及其硫化物,产出铂族金属精矿的铂族贵金属富集过程。
高镍锍是熔炼含铂族金属铜镍共生硫化矿的中间产物,主要含Ni3S2、Cu2S、Cu-Ni-Fe合金和铂族金属。
铂族金属的含量随高镍锍的产地不同而异。
高镍锍的铂族金属品位越高,富集过程越短,铂族金属回收率越高。
主要的提取方法有分层熔炼,电化学溶解,磨浮分离,加压浸出,氯气浸出等。
分层熔炼俗称顶一底法。
高镍锍块和硫酸钠、焦炭一起在鼓风炉或电炉中进行还原熔炼,生成的Na2S和高镍锍中的Cu2S形成密度较小的类质同象熔体,而不和Na2S作用的Ni3S2密度较大,因密度不同而分为两层,冷却后可剥离分开。
电化学溶解以高镍锍为可溶阳极在酸性电解液中通电溶解。
磨浮分离高镍锍熔体在钢模中缓慢冷却72h,在慢冷过程中晶粒不断聚集长大,最后生成Cu2S、Ni3S2、Cu-Ni-Fe合金三种相。
磁-浮选分离磁选出的铜镍合金(Cu-Ni-Fe),按铜镍合金提铂族金属的方法处理。
磁选尾矿再浮选分离铜精矿(Cu2S)和镍精矿(Ni3S2)。
浮选分离当高镍锍的Cu-Ni-Fe合金相量少、粒细、解离不好时,先浮选出含铂族金属很少的铜精矿,铂族金属则富集在以Ni3S2为主和含少量Ni-Cu-Fe合金的镍精矿中。
加压浸出在硫酸溶液中加压浸出磨细的高镍锍,控制。
103~443K 的浸出温度和0.3~0.7MPa氧分压,使镍和铜的硫化物氧化为可溶性硫酸盐分离,铂族金属富集在不溶残渣中。
氯气浸出往盐酸溶液中通入氯气浸出磨细的高镍锍,铜、镍、铁、钴等贱金属转入溶液而与贵金属分离。
贵金属富集在以元素硫为主的不溶残渣中。
残渣分离元素硫后提取铂族金属精矿。
电解镍生产工艺
镍由于具有良好的机械强度、延展性和很高的化学稳定性而广泛应用于不锈钢、电镀、电池、化工等领域,基本涵盖了从民用产品到航天航空、导弹、潜艇、原子能反应堆等各个行业,成为发展现代航空工业、国防工业和建立人类高水平物质文化生活的现代化体系不可缺少的金属。
由于镍矿石和精矿具有品位低、成分复杂、伴生脉石多、属难熔物料等特点,因而使镍的生产方法比较复杂。
根据矿石的种类、品味和用户要求的不同,可以生产多种不同形态的产品。
通常有纯金属镍、工业镍(普通镍)、烧结氧化镍、镍铁合金、镍的盐类产品以及少量的特殊制品如泡沫镍、镍纤维、镍箔等。
在纯金属镍中又有电解镍、粉末镍、镍丸、镍块等。
镍主要以合金元素的方式用于生产不锈钢、高温合金钢、高性能特种合金和镍基喷镀材料;镍钴合金是重要的磁性材料,镍基合金用于制造喷气机涡轮、发电涡轮机、轧钢机的轧辊;镍盐和镍的深加工产品广泛用于石油催化剂、充电电池等。
上述产品与市场需求、生产原料、生产的工艺和技术紧密联系。
随着市场需求的变化,生产原料的改变以及工艺技术的进步,这些产品所占的比例会发生较大的变化。
预计在未来5年内随氧化镍处理量的扩大,镍块、镍粉、镍丸、烧结氧化镍、镍铁合金等产品的比例会发生较大的变化。
一、电解镍电解镍产品具有纯度高、杂质含量低、熔点高、抗腐蚀性强,在冷、热状态下,压力加工等机械性能良好,同时还具有特殊物理性能:磁性、伸缩性高的电真空性能等特点,因而在工业上得到广泛应用。
电解镍的生产原料目前主要来自陆地的硫化镍矿和氧化镍矿。
根据原料的不同,电解工艺也不尽相同。
针对硫化镍矿,主要有硫酸选择性浸出-黑镍除钴-电解沉积法,磨浮-硫化镍电解精炼法,这是我国镍冶金目前采用的最典型的两种工艺流程,如图1所示。
其他还有氯化浸出-电解沉积法等。
图1.我国电解镍采用的两种典型工艺流程氯化浸出-电解沉积法的基本过程是在110℃条件下通氯气控制电位,对置换浸出渣进行完全氧化浸出。
浸出液脱除部分多余的Cu2+后,在一段置换浸出过程中,控制低电位,加入新的镍精矿进行置换浸出,两段浸出过程是逆流进行的,同时将Cu+降低至较低水平,置换脱铜浸出液,用碳酸镍中和除铁、铅、砷等后以溶剂萃取法分离镍钴,氯化镍钴液分别电积得阴极镍和阴极钴。
高镍锍的湿法提取
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟高镍锍的湿法提取一、高镍锍精炼方法概述镍冶炼的原料主是是硫化矿。
对于硫化镍(铜)精矿的火法粗炼过程几乎都是用造锍熔炼方法,产出高镍(铜)锍作为进一步提取镍的原料。
现行高镍锍精矿工艺方法如图1。
我国镍湿法冶炼厂所处理的高镍锍的主要化学成分如下表。
传统的高镍锍湿法提取工艺过和程是磨浮初步分离铜、镍,将所得二次镍精矿铸成阳极进行电解精炼。
该法的缺点是金属直收率低,返料量大,贵金属分散。
在图1,羰基法有加(中)压羰基法和高压羰基法,用来处理焙烧或吹炼的高镍锍或精矿,产出金属镍粉或团块。
[next]下新疆阜康冶炼厂系首家采用太酸浸出—黑镍除钴—电积流程,从高镍锍生产金属镍的工厂,其工艺借鉴了北京矿冶研究总院1983 年为某厂金属化高镍锍提镍湿法冶金工艺所作的试验研究工作的成果。
处理的原料为喀拉通克镍精矿,年生产能力为2000t 电解镍。
阜康冶炼厂采用一段常压、二段加压的两段逆流浸出工艺,将铜、铁、贵金属抑制于浸出渣中,镍钴被选择性浸出进入溶液,净化作业采用较简单的NiOOH(黑镍)除钴法,净化后的浸出液用电解沉积法产出金属镍。
该工艺金属回收率高,又因减少了铜镍高锍缓冷、磨浮、熔炼等过程,所以流程短,建厂投资省;工艺过程中无有害气体的使用和产生,有利于环境保护;生产中电解液的循环量少,槽电压低,比镍的硫化物电解的试剂消耗及能耗均较低。
(2)氯化浸出法氯化浸出是指在水溶液中进行的湿法气化过程,即通过氯化使高镍锍中的镍、钴、铜等呈氯化物形态溶解的过程。
由于氯和氯化物化学活性很高,生成的氯化物溶解度大,对杂质的络合力又较强,因此在常温、常压下,氯化浸出就能达到在其他介质中必须加温、加压下才能达到的技。
哈密高镍矿在阜冶浸出过程的生产实践
10 2
新
疆
有
色
金
属
增刊 1
哈密高镍矿在阜冶浸 出过程 的生产实践
姜 惠云 木 拉 提
( 疆新 鑫矿 业股份 有 限公 司阜康 冶炼厂 新
8 10 ) 3 5 0
摘 要 对 哈 密 的 高镍 矿 在阜 冶生 产 实 践 中浸 出过 程 进 行 了综 合 分 析 , 合 现 场 中存 在 的问 题 , 定 在 生 产 中 如 何控 制 。 结 确
镍 在 行性 和考虑到 喀拉通 克 铜镍 矿充 足 的供 矿 量 , 用 了 的镍 的溶 解率 在 镍 铜 比< 2时 , 的溶 解 率 ( 一 定 选 随铜 含 量 增 大 而 提高 。经 生 产实 践 , 在 喀拉通克铜镍矿高冰镍 和哈密 高镍 矿按 比例 配 比进行 的含硫量 时) 经 浸 生产 。本文对喀拉通 克铜镍矿 和哈密 的高镍 矿在生产 原 已成熟 的工 艺控 制 条 件 下 , 过 4h浸 出后 , 出
2 2 Cu O+ 4 S + 02 4 S + 4 2 H2 O4 — Cu O4 H O
而沉 淀于 二 段 常压 浸 出 中铁 在高 温 高压 高 酸状
根据 各 自的 镍 、 含 量 采用 了 5:2 铜 , 工艺指标 , 冶 对 哈 密 的高 镍 矿 进 行 了全 流 程试 验 。 与哈密 的 原料 , 阜 2 3: , 1 取得了符合生产需要 的实验结果 。结合 试验结 果 的可 3: , 1 2: 不 同 的 比例 进行 配 矿 。 因为高镍 锍
通人 空气 时 , 金相 中的铜被 氧化并 进行置 换反 合
应生 成硫 酸铜 。硫 酸铜 与 Ni 行置 换反 应 , 被 。 进 S 镍 浸出, 杂质 抑制 于渣 中。
一种磁选铜镍高锍得到的合金的浸出方法[发明专利]
专利名称:一种磁选铜镍高锍得到的合金的浸出方法
专利类型:发明专利
发明人:李尚勇,王芳镇,郑军福,廖正泰,欧晓健,陈志寰,杨立斌,徐军章,李伟,丁才生,杨永宁,陆为民,郭海,上官靖
琦
申请号:CN200710303619.X
申请日:20071220
公开号:CN101195857A
公开日:
20080611
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种磁选铜镍高锍得到的合金的浸出方法。
其特征在于采用两段常压浸出、加压浸出、加压除铁和硫酸铜蒸发结晶的工艺,得到贵金属富集比高的加压渣直接进入贵金属系统。
本发明的方法,为一种处理由磁选铜镍高锍得到的合金(粗粒合金)物料的冶金技术。
通过分段浸出其中的镍、铁、铜,得到富集贵金属的浸出渣可送往贵金属处理。
浸出的含铁浸出液进行加压除铁,除铁后液是杂质较少的镍溶液,可直接进入镍系统。
含铜浸出液进行蒸发结晶,得到硫酸铜形成铜的开路,结晶母液在浸出系统中循环使用。
工艺简单高效、环境友好的流程。
适合处理铜镍合金,也可通过调整相关技术参数,可以适用各种品位的合金矿物选择性浸出分离镍、铜及贵金属。
申请人:金川集团有限公司
地址:737103 甘肃省金昌市金川路98号
国籍:CN
代理机构:中国有色金属工业专利中心
代理人:李迎春
更多信息请下载全文后查看。
高冰镍硫酸选择性浸出工艺的生产实践
高冰镍硫酸选择性浸出工艺的生产实践
蒋航宇
【期刊名称】《新疆有色金属》
【年(卷),期】1996(000)004
【摘要】高冰镍硫酸选择性浸出工艺是通过一段常压浸出和一段加压浸出,将Cu、Fe、S等杂质富集在渣中,与镍同时浸出的钴在净化工序被黑镍除去,最终生成了纯净的硫酸镍溶液。
【总页数】6页(P24-29)
【作者】蒋航宇
【作者单位】新疆阜康冶炼厂
【正文语种】中文
【中图分类】TF815.032
【相关文献】
1.锌焙砂的选择性还原焙烧硫酸浸出工艺研究 [J], 侯栋科;彭兵;柴立元;彭宁;闰缓;胡明;
2.锌焙砂的选择性还原焙烧硫酸浸出工艺研究 [J], 侯栋科;彭兵;柴立元;彭宁;闫缓;胡明
3.水淬高冰镍一段加压浸出工艺条件分析与控制 [J], 岳大伟
4.金属化高冰镍硫酸选择性浸出工艺中酸铜平衡及生产实践 [J], 王鹏伟
5.高冰镍选择性浸出制取精制硫酸镍新工艺 [J],
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
高镍锍选择性浸出的工艺流程
高镍锍选择性浸出的工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改,请根据实际需要进行相应的调整和使用,谢谢!并且,本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,如想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!高镍锍选择性浸出是电池材料生产中的一项关键技术,主要用于从含镍锍原料中提取高纯度的镍。
一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011239198.0(22)申请日 2020.11.09(66)本国优先权数据202010876723.3 2020.08.27 CN(71)申请人 矿冶科技集团有限公司地址 100160 北京市丰台区南四环西路188号总部基地十八区23号楼(72)发明人 王海北 刘三平 苏立峰 邹小平 陈露露 张学东 谢铿 (74)专利代理机构 北京博智杰知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11929代理人 尹春雷(51)Int.Cl.C22B 7/00(2006.01)C22B 23/00(2006.01)C22B 15/00(2006.01) (54)发明名称一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法(57)摘要一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法,属于湿法冶金技术领域,包括以下步骤:A、将高冰镍浸出渣、镍阳极液与洗水送入密闭配料段配料得到矿浆;B、将矿浆送入密闭加压釜中,加热加压浸出;C、浸出完成后,将反应后的矿浆送入浓密机处理,上清液送入镍系统处理,底流经离心脱水后得到浸出渣;D、脱水后浸出渣送洗涤段洗涤,洗水送入密闭配料段配料,洗渣送入铜系统处理。
本发明在加压釜中进行,操作简单,过程基本无污染,并且可以将镍浸出进入溶液,使得渣中镍含量降低到1%以下,将铜固定在渣中,铜和镍的分离更彻底,大大提高了有价金属的回收率。
权利要求书1页 说明书2页 附图1页CN 112095016 A 2020.12.18C N 112095016A1.一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法,其特征在于,包括以下步骤:A、将高冰镍浸出渣、镍阳极液与洗水送入密闭配料段配料得到矿浆;B、将矿浆送入密闭加压釜中,加热加压浸出;C、浸出完成后,将反应后的矿浆送入浓密机处理,上清液送入高冰镍硫酸选择性浸出工艺的镍系统处理,底流经离心脱水后得到浸出渣;D、脱水后浸出渣送洗涤段洗涤,洗水送入密闭配料段配料,洗渣送入高冰镍硫酸选择性浸出工艺的铜系统处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
高镍锍选择性浸出法
高镍锍选择性浸出法(selective leaching method of high nickel matte) 用浸出剂选择性地使高镍锍中的镍、钻进入溶液而被提取的高镍铳处理方法。
在浸出
过程中,铜、铁和贵金属等留在浸渣中而与镍、钴分离。
根据所用浸出剂可分
为硫酸选择性浸出、氯化浸出和氨性溶液浸出(见图)。
这种方法是20 世纪60
年代以后发展起来的,由于将金属的分离和精炼紧密结合,从而简化了流程,
并有利于环境保护,因而是一种很有发展前途的高镍锍处理方法。
硫酸选择性浸出
通常采用常压和加压相结合的浸出方法。
从高镍锍到产出金属镍一般经过碎
磨、浸出、净化、电解沉积或加压氢还原等过程。
浸出过程中,高镍锍内的
镍、钴生成可溶性硫酸盐进入溶液,铜、铁、贵金属则留在浸渣中。
由于浸出
液中铜、铁等杂质含量很低,因而浸出液的净化比较简单,可以采用化学沉淀
法(见沉淀)或溶剂萃取法净化。
净化后的硫酸镍溶液采用电解沉积法生产电镍或采用加压氢气还原法生产镍
粉。
此法对物料中的铜、硫含量有一定要求,因为在热压浸出阶段必须有足够
的铜离子与硫化镍进行交互反应,才能使镍锍中的镍完全浸出进入溶液。
芬兰奥托昆普公司(Outokumpu Oy)哈贾伐尔塔(Harjavalta)冶炼厂是最早采
用硫酸选择性浸出法处理高镍锍的工厂,该法于1960 年用于生产,1981 年对
浸出系统进行了改造,形成三段常压浸出和一段加压浸出流程。
浸出液采用三
价氢氧化镍除钴,净化后的硫酸镍溶液送电解沉积生产高质量的阴极镍。
此法
流程简单,金属直收率高,但能耗较大。
中国曾试用硫酸选择性浸出法处理金川有色金属公司产出的高镍锍,1984.年
完成了半工业试验。
氯化浸出以盐酸或氯气为浸出剂使高镍锍中的镍、钴。