红土镍矿处理方法综述
浅谈用回转窑处理红土镍矿
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浅谈用回转窑处理红土镍矿浅谈用回转窑处理红土镍矿一、红土镍矿概述红土镍矿资源为硫化镍矿岩体风化―淋滤―沉积形成的地表风化壳性矿床,世界上红土镍矿分布在赤道线南北30度以内的热带国家,集中分布在环太平洋的热带―亚热带地区,主要有:美洲的古巴、巴西;东南亚的印度尼西亚、菲律宾;大洋洲的澳大利亚、新喀里多尼亚、巴布亚新几内亚等。
我国镍矿资源储量中70%集中在甘肃,其次分布在新疆、云南、吉林、四川、陕西和青海和湖北7个省,合计保有储量占全国镍资源总储量的27%。
世界上可开采的镍资源有二类,一类是硫化矿床,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%的镍产量来源于硫化镍矿。
而世界上镍储量的65%左右贮存在氧化镍矿床中,氧化镍矿由于铁的氧化,矿石呈红色,所以统称为红土矿。
但实际上氧化镍矿分为几种类型,一种是褐铁矿类型,位于矿床的上部,铁高镍低,硅镁低,但钴含量比较高,这种矿宜采用湿法工艺;另一种类型为硅镁镍矿,位于矿床的下部,硅镁含量比较高,铁含量低,钴含量比较低,但镍含量较高,这种矿宜采用火法工艺。
而处于中间过渡的矿石可以采用火法工艺也可以采用湿法工艺。
见下表:类型(%)Ni Co Fe MgO SiO2Cr2O3工艺褐铁矿0.8-1.50.1-0.240-500.5-5.010-302-5湿法硅镁矿低镁 1.5-2.00.02-0.125-405-1510-301-2火、湿高镁1.5-3.00.02-0.110-2515-3530-501-2火法二、我国镍铁行业现状镍是略带黄色的银白色金属,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能。
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l位。
镍在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的属性,所以镍被称为奥氏体形成元素。
红土镍矿硫酸法
![红土镍矿硫酸法](https://img.taocdn.com/s3/m/1fb6577c5627a5e9856a561252d380eb6394236c.png)
红土镍矿硫酸法
红土镍矿硫酸法是一种重要的镍提取方法,它在工业生产中被广泛应用。
本文将介绍红土镍矿硫酸法的原理、工艺流程和应用领域,以及其优缺点等方面的内容。
首先,红土镍矿硫酸法是一种利用硫酸将红土镍矿中的镍浸出的方法。
其原理是通过浸出过程中,硫酸与红土镍矿中的镍矿物发生反应,将镍转化为可溶性硫酸镍盐,从而实现镍的提取。
在工艺流程方面,红土镍矿硫酸法主要包括矿石研磨、浸出、过滤、浓缩、析出等步骤。
首先,将红土镍矿经过粉碎研磨,使其颗粒大小适宜。
然后,将研磨后的矿石与浓硫酸进行反应浸出,将镍转化为溶解态。
接下来,通过过滤将浸出液中的固体杂质分离,得到含有镍的溶液。
随后,将溶液进行浓缩,使得镍含量升高。
最后,通过析出反应,将镍从溶液中沉淀出来,得到纯度较高的镍产品。
红土镍矿硫酸法在镍提取领域具有广泛的应用。
它不仅适用于红土镍矿的处理,还可用于其他含镍矿石的提取。
此外,红土镍矿硫酸法操作简便,工艺流程相对成熟,且提取效果较好,因此在镍生产中被广泛采用。
然而,红土镍矿硫酸法也存在一些缺点。
首先,该方法在浸出过程中产生大量的废酸,需要进行处理和回收,增加了生产成本和环境污染风险。
其次,红土镍矿硫酸法对原料矿石的要求较高,对含有较低镍含量的矿石提取效果较差。
此外,由于硫酸的腐蚀性较强,使用红土镍矿硫酸法需要采取一定的安全措施。
综上所述,“红土镍矿硫酸法”是一种重要的镍提取方法,具有广泛的应用前景。
但在实际应用中,需要综合考虑其优缺点,并对其工艺流程进行优化,以提高提取效率和降低环境污染风险。
红土镍矿处理方法综述修订稿
![红土镍矿处理方法综述修订稿](https://img.taocdn.com/s3/m/4c2dc53ce97101f69e3143323968011ca300f7f5.png)
红土镍矿处理方法综述修订稿红土镍矿是一种重要的镍资源,其处理方法对于提取镍的效率和环境影响具有重要意义。
本文综述了红土镍矿处理的几种常见方法,并对其进行了修订。
1. 热法处理:红土镍矿通常含有较高的镍含量,可以通过高温热法进行处理。
这种方法主要包括烧结、熔炼和浸出等步骤。
烧结是将红土镍矿与还原剂混合后在高温下进行烧结,使镍和其他金属元素被还原和分离。
熔炼是将烧结后的产物与熔剂混合,在高温下进行熔炼,将镍和其他金属元素分离。
浸出是将熔炼后的产物与酸性溶液接触,使镍溶解并与酸性溶液中的其他金属元素分离。
这种方法具有高效、高产和适用于大规模生产的优点,但对环境的影响较大。
2. 生物浸出法:生物浸出法是利用微生物对红土镍矿中的金属元素进行溶解和分离的方法。
这种方法主要包括细菌浸出和真菌浸出两种方式。
细菌浸出是利用厌氧细菌和嗜热细菌等对红土镍矿进行浸出,将镍和其他金属元素溶解并分离。
真菌浸出是利用真菌对红土镍矿进行浸出,具有较高的选择性和较低的环境影响。
这种方法具有较低的能耗和环境污染,但处理效率较低,适用于小规模生产。
3. 化学浸出法:化学浸出法是利用化学溶剂对红土镍矿中的金属元素进行溶解和分离的方法。
常用的溶剂包括硫酸、盐酸和氨水等。
这种方法具有高效、高选择性和适用于大规模生产的优点,但对环境的影响较大。
4. 氧化还原法:氧化还原法是利用氧化还原反应将红土镍矿中的金属元素进行氧化和还原的方法。
这种方法主要包括氧化和还原两个步骤。
氧化是将红土镍矿与氧化剂接触,使金属元素氧化成溶解态。
还原是将氧化后的产物与还原剂接触,使金属元素还原并分离。
这种方法具有较低的能耗和环境污染,但处理效率较低,适用于小规模生产。
综上所述,红土镍矿处理方法包括热法处理、生物浸出法、化学浸出法和氧化还原法等。
不同的方法适用于不同的生产规模和环境要求,选择合适的处理方法对于提高镍的提取效率和降低环境影响具有重要意义。
红土镍矿火法冶炼工艺现状
![红土镍矿火法冶炼工艺现状](https://img.taocdn.com/s3/m/b31f575f001ca300a6c30c22590102020740f234.png)
红土镍矿火法冶炼工艺现状红土镍矿是一种重要的镍资源,其火法冶炼工艺在我国得到了广泛应用。
本文将从红土镍矿的特点、冶炼工艺流程、优缺点等方面进行探讨。
一、红土镍矿的特点红土镍矿主要分布在中国云南、广西等地,具有矿物组成简单、镍矿物主要为蒙脱石和针铁矿等特点。
此外,红土镍矿中的硅、镁等元素含量较高,难以直接进行磁选和浮选选矿,因此需要采用火法冶炼工艺进行提取。
二、红土镍矿火法冶炼工艺流程红土镍矿火法冶炼工艺主要分为熔炼和精炼两个阶段。
具体流程如下:1. 熔炼阶段(1) 矿石预处理:将红土镍矿先进行破碎、磨细,然后在高温下进行干燥。
(2) 熔炼过程:将经过预处理的矿石与焙烧产物和燃料一起放入炉中,通过高温反应使镍矿物还原为镍金属。
熔炼反应的主要化学方程式为:NiO+CO=Ni+CO2(3) 炉渣处理:熔炼产生的炉渣中含有一定量的铁、硅、镁等杂质,需要通过浸出、氧化等方法进行处理。
2. 精炼阶段(1) 精炼过程:将熔炼后的镍合金放入铸造坩埚中,加入一定量的铝、铜等金属,通过化学反应使杂质逐渐被还原掉,从而提高镍的纯度。
(2) 精炼产品加工:将精炼后的镍合金进行锻造、轧制等加工工艺,制成各种形状的金属制品。
三、红土镍矿火法冶炼工艺的优缺点红土镍矿火法冶炼工艺具有以下优点:1. 可以处理含硅、镁等难选元素较高的红土镍矿。
2. 熔炼反应速度快,冶炼周期短,生产效率高。
3. 通过添加金属等元素,可以进行精炼,提高镍的纯度。
但是,红土镍矿火法冶炼工艺也存在一些缺点:1. 需要大量的燃料,炉温高,能耗较大。
2. 熔炼过程中产生大量的炉渣,处理难度较大。
3. 精炼过程中需要添加大量的金属,成本较高。
四、结语红土镍矿火法冶炼工艺是一种比较成熟的提取红土镍矿中镍的方法。
随着科技的不断发展,人们对其进行了不断的改进和优化,使其在生产实践中得到了广泛应用。
未来,随着资源的日益稀缺和环境保护意识的不断增强,红土镍矿火法冶炼工艺将会得到更为广泛的应用和发展。
红土镍矿原料的综合处理
![红土镍矿原料的综合处理](https://img.taocdn.com/s3/m/8e3d2c24ed630b1c59eeb5da.png)
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始 处理 方法 为 自然脱 水 和石灰 脱 水 。红土 矿 的粒度 组成 以粉状 为 主 , 有少 量粒 度不 均匀 的块 料 , 的 含 大 块 料可 达到 5 0mm, 0 部分 块料 为 不含镍 或 含镍 量很
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化 的催 化剂 也 是其 主 要用 途 。虽然 镍在 地 球 中 的含 量 很 高 ( %)但 是 分布 不均 匀 , 3 , 而且 富集 程度 低 ( 土镍 矿 , 红
左 右 的红 土矿 逐渐 被应 用 。在 红土矿 越 来越 被广 泛
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使用中。 存在 很多 问题 亟待解 决 。
1 红 土矿 的进 场 处 理
红土镍矿处理工艺综述
![红土镍矿处理工艺综述](https://img.taocdn.com/s3/m/9cb4d8cf89eb172ded63b7a3.png)
第!"卷第#期!总第$!期"!%%#年&!月湿法冶金C 8DEFG :H 9I IJ EK 8F L’A M 19N F I O !"<F O #!2J GO $!"+P :O !%%#红土镍矿处理工艺综述李建华&!程威&!肖志海!!&O 核工业北京化工冶金研究院#北京!&%&&#$$!O 南华大学化学化工学院#湖南衡阳!#!&%%&"摘要!介绍了红土镍矿资源现状#国内外处理红土镍矿工业应用的主要工艺流程和相关的研究工作%分析了影响加压酸浸的主要因素#认为加压酸浸具有较好应用的前景%关键词!红土镍矿$工艺$综述中图分类号!6>.%"!!文献标识码!(!!文章编号!&%%$=!,&-!!%%#"%#=%&$&=%#收稿日期!!%%"=&!=%&作者简介!李建华!&$,/="#男#湖南衡阳人#大学本科#正研级高级工程师#主要从事湿法冶金技术的研究工作%引言世界陆基镍的储量约为#O -亿H #其中"$O #U 以硫化矿形式存在#,%O ,U 以氧化矿形式存在%目前镍主要是从硫化矿中提取%随着世界经济的高速发展#镍需求增加#价格上扬#而可经济利用的硫化镍矿资源却日益枯竭#人们对氧化镍矿的关注程度日益增加%特别是!%世纪末#澳大利亚"个氧化镍矿的开发#使得环赤道丰富的氧化镍矿资源的利用被提上议事日程%!氧化镍矿资源的分布"分类及提取技术氧化镍矿床是含镍橄榄岩在热带或亚热带地区经过大规模的长期的风化淋滤变质而成的#是由铁&铝&硅等含水氧化物组成的疏松的粘土状矿石%由于铁的氧化#矿石呈红色#所以被称为红土矿!I 9H :E M H :"#其主要分布见表&%红土镍矿的可采部分一般由"层组成’褐铁矿层&过渡层和腐植土层#其处理工艺如表!(&=!)%表!世界重要红土矿资源分布状况#以镍计$T !%"0!!古巴新喀里多尼亚印度尼西亚澳大利亚菲律宾哥伦比亚委内瑞拉美国多米尼加中国!"%%&/%%&"%%&&%%&&%%&&%-%&.$%%/%表#红土镍矿的分布"组成与提取技术矿层化学成分*U <M’F >:’E !7"5K 7特点提取工艺褐铁矿层%O ."&O /%O &"%O !#%"/%!"/%O /"/高铁低镁湿法过渡层&O /"&O .%O %!"%O &!/"#%&"!/"&/湿法或火法腐植土层&O .""%O %!"%O 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!氨浸工艺氨浸工艺最早在古巴尼加罗冶炼厂得到应用!其原则工艺流程如图"所示$图"红土矿的氨浸工艺流程%!$&%万方数据第!"卷第#期!!!!!!!!!李建华!等"红土镍矿处理工艺综述!!!!!将红土矿干燥#磨碎!在,%%"-%%f温度下还原焙烧!使镍#钴和部分铁还原成合金!然后再#级逆流氨浸!利用镍和钴可与氨形成配和物的特性!使镍#钴等有价金属进入浸出液$浸出液经硫化沉淀!沉淀母液再除铁#蒸氨!产出碱式硫酸镍!碱式硫酸镍再经煅烧转化成氧化镍!也可以经还原生产镍粉$到目前为止!世界上采用该工艺处理红土矿的仅有澳大利亚R<3公司的雅布鲁精炼厂和古巴的尼加罗冶炼厂$一般生产的镍块中镍质量分数达$%U!全流程镍的回收率达到-/U".%U$与火法冶炼流程相比!钴可以部分回收!回收率约#%U"/%U%/&$&E#加压酸浸工艺&E#E!工艺流程在!/%"!-%f!#"/549的高温高压条件下!用稀硫酸将镍#钴等有价金属与铁#铝矿物一起溶解!在随后的反应中!控制一定的T C值等条件!使铁#铝和硅等杂质元素水解进入渣中!镍#钴选择性进入溶液$浸出液用硫化氢还原中和#沉淀!产出高质量的镍钴硫化物$镍钴硫化物通过传统的精炼工艺配套产出最终产品$其原则工艺流程如图#所示$图#加压酸浸原则工艺流程最早的加压酸浸冶炼厂是古巴的毛阿冶炼厂!其设计年处理矿石!%%万H!产品为镍钴硫化物!镍钴产量分别为!O!-万H和!%%%H!镍#钴回收率分别达到$%U"$/U和.%U"$%U!高于氨浸流程和火法流程$加压酸浸的金属回收率高’见表"(!所以近年来投产的和即将投产的工程均采用加压酸浸工艺%,&$表&不同提取工艺的金属回收率提取工艺回收率)U<M’F镍铁工艺$%"$/=镍硫工艺-%=氨浸工艺-/".%#%"/%加压酸浸$%"$/.%"$%&E#E#加压酸浸工艺的主要影响因素9O矿石品位$矿石品位直接影响加压酸浸工艺的经济性和后续溶液处理的难度$只有镍达到一定的品位!才能保证一定的经济指标$对于部分矿石!可以通过湿筛分离!提高矿石中镍与钴的品位$c O镁与铝的含量$镁与铝是主要的耗酸元素!在镍#钴品位一定的情况下!矿石中镁#铝的含量直接影响矿石的硫酸消耗量!从而影响工艺的技术经济指标$P O矿物学特征$不同的矿物组成!对加压酸浸工艺金属的回收率影响很大$加压酸浸工艺适合处理以针铁矿为主的矿石!不太适合处理泥质较多的矿石$D O结垢程度$加压酸浸过程中!溶液中含有大量的铝#铁和硅!随着反应的进行!铝#铁和硅都会沉降!粘附在高压釜胆和管道内壁!从而减少高压釜的有效容积!堵塞管道$在古巴的毛阿厂!高压釜的结垢速率为"%%G G)9!平均每月需要/D 时间除垢$在西澳的连续试验过程中!采用高盐度水!在温度!/%"!,/f条件下!其结垢速率大约为&/%G G)9$因此!减少结垢速率是提高高压釜处理能力的重要手段$!!:O工业用水$在加压浸出过程中!高盐度水的使用有可能有利于有价金属的浸出$但是高盐度水在浸出过程中产出酸!从而导致设备#管道及阀门的腐蚀$"有关红土矿处理工艺的其它研究工作!!还原焙烧*酸浸或亚硫酸浸出工艺$此工艺可在常压下进行!并尽可能少地溶解铁$试验证*"$&*万方数据!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!湿法冶金!!!!!!!!!!!!!!!%%#年&!月明!在-&%"-"%f 温度下还原焙烧的矿石!用&UC !27#浸出!<M 浸出率为.%U "./U !>:浸出率为&%U "如用/U C !27#浸出!<M 浸出率可达$/U !>:浸出率为&/U "!%U "矿石还原焙烧后!用亚硫酸或吹入27!的水浸出!也可取得较好的效果"硫化焙烧"将矿石加入硫化剂!于-%%f 下硫化焙烧!>:!#27#$"分解!铁不生成硫酸盐!而镍生成硫酸盐!可用水浸出!镍转入溶液"水热法"在矿石中加入适量的硫磺!制备成含硫矿浆"含硫矿浆先在硫化反应器中硫化#!"%"!#%f !!O -""O #549!蒸汽加热"A $!然后在氧化反应器中氧化#!%%f !!O .549!空气氧化$!A !镍溶于矿浆中!可用铁粉置换镍"此外!日本采用离析’选矿法处理红土矿*硅酸镍矿"红土矿还原后!用’7羰化!镍的提取率达.%U !铁的浸出率仅为&U %-&"(结束语!!随着世界镍需求量的增长以及镍资源的短缺!红土型镍矿资源的开发将成为未来几年世界镍工业发展的主要趋势"其中!从环保’金属回收率及镍矿资源状况等几方面考虑!加压酸浸工艺在工业上都会具有较好的应用前景"参考文献!%&&V J P A 9191+O <M P h :I %(&O 31((’F J 11M D M H 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国外红土镍矿冶炼处理工艺
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常见的红土镍矿冶炼处理工艺主要有湿法工艺和火法工艺。
湿法工艺是使用硫酸、盐酸或者氨水溶液作为浸出剂,浸出红土镍矿中的镍和钴金属离子。
常见的湿法处理工艺有高压酸浸工艺(HPAL)、常压酸浸工艺(PAL)和氨浸工艺(Caron)。
硅镁质型红土镍矿中镁含量高,浸出过程酸耗大,目前较多采用火法工艺处理。
常用的红土镍矿火法处理工艺有:电炉溶炼、高炉镍铁工艺、硫化熔炼等。
目前国外大部分采用湿法工艺冶炼红土镍矿。
美国:新型还原焙烧-氨浸法回收率提高还原焙烧-氨浸工艺又称为Caron流程,属于湿法冶炼工艺。
其主要流程为:矿石经破碎、筛分后在多膛炉或回转窑中进行选择性还原焙烧,还原焙砂用氨-碳酸铵溶液进行逆流浸出,经浓密机处理后得到的浸出液经净化、蒸氨后产出碳酸镍浆料,再经回转窑干燥和煅烧后,得到氧化镍产品,并用磁选法从浸出渣中选出铁精矿。
焙烧过程采用的还原剂主要是煤或还原性气体,其主要目的是将矿石中的镍和钴还原,而三价铁大部分被还原为磁性的Fe3O4,少数被还原成金属铁。
氨浸的主要目的是将焙砂中的镍和钴以络氨离子的形式进入溶液,而铁、镁等主要杂质仍以单质或氧化物的形式留在浸出渣中,从而实现镍、钴与铁等杂质的初步分离。
该工艺的优点是常压操作,浸出液杂质含量较少,浸出剂中的氨可回收;主要缺点是镍、钴回收率较低,镍的回收率为75%~80%,钴的回收率低于50%。
截止到目前,全球只有少数几家工厂采用该法处理红土镍矿。
为提高镍、钴回收率,美国矿物局最近发展了还原焙烧-氨浸法处理红土矿回收镍的新流程,简称USBM法。
该法的要点在于还原焙烧前加入了黄铁矿(FeS2)进行制粒,还原时用的是纯CO。
浸出液用LIX64-N作为萃取剂实现钴、镍分离,整个系统为闭路循环,有效地利用了资源。
据报道,用该法处理含镍1%、钴0.2%的红土矿时,镍、钴的回收率分别为90%和85%。
若处理含镍0.53%、钴0.06%的低品位红土矿时,钴的回收率亦能达到76%。
红土镍矿处理方法综述
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红土镍矿处理方法综述红土镍矿是一种重要的镍资源,其主要包含镍、铁和镉等金属成分。
红土镍矿通常以一种氧化矿的形式存在,如氧化铁镍矿、铜镍矿等。
这些矿石通常需要经过一系列的处理工艺,以分离和提取其中的金属成分。
本文将综述一些常见的红土镍矿处理方法。
首先是矿石的粉碎和磨矿过程。
红土镍矿通常经过机械碎矿和细磨过程,以将矿石粉碎成较小的颗粒,并增加其表面积,有利于后续的选矿和浸取过程。
其次是矿石的选矿和浮选过程。
在该过程中,通常会采用重力选矿、磁选和浮选等方法,以分离矿石中的有价金属成分。
重力选矿是利用矿石颗粒的比重差异进行分离,磁选是利用磁性差异进行分离,而浮选则是利用气泡和矿石表面的吸附性差异进行分离。
接下来是金属的浸取过程。
常用的浸取方法包括酸浸、碱浸和氧化浸等。
酸浸通常使用硫酸、盐酸等酸性溶液,可以将镍、铁等金属溶解出来。
碱浸使用氢氧化钠或氢氧化钾等碱性溶液,可以选择性溶解出镍、钴等金属。
而氧化浸则是将矿石进行氧化处理,使金属在氧化物的形式下溶解出来。
最后是金属的提取和精炼过程。
提取是将溶解在溶液中的金属分离出来,常用的方法包括溶剂萃取、电解和膜分离等。
溶剂萃取是利用特定的有机溶剂,将目标金属从溶液中提取出来。
电解则是利用电解槽,在电流的作用下将金属沉积在电极上。
膜分离则是利用特殊的膜材料,将金属离子沿着浓度梯度通过膜的选择性通透性分离出来。
精炼是将提取出的金属进行纯化和精细化处理。
常用的精炼方法包括化学精炼、电解精炼和熔炼等。
总而言之,红土镍矿的处理方法涉及到矿石的粉碎、选矿、浸取、提取和精炼等多个步骤。
不同的方法适用于不同的矿石成分和金属含量。
综合应用这些方法,可以高效地提取和精炼红土镍矿中的有价金属。
红土镍矿湿法冶金工艺综述及进展
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红土镍矿湿法冶金工艺综述及进展发布时间:2021-09-13T22:49:50.056Z 来源:《基层建设》2021年第17期作者:覃春利[导读] 摘要:镍的需求量大大增加,但是镍的资源的短缺导致冶炼越来越困难,所以镍资源的开发利用逐渐转向红土镍矿。
身份证号码:45012219860328XXXX摘要:镍的需求量大大增加,但是镍的资源的短缺导致冶炼越来越困难,所以镍资源的开发利用逐渐转向红土镍矿。
红土中镍矿品位低,运用不同的方法可以提取矿产中的镍。
现在大多是使用火法,因为经济实惠,后期的富集比较简单。
相对来说湿法投资高、成本大,受矿产的含量影响一直处于研究阶段,但是回收率高,所以高效、低成本的湿法冶炼成为近年来研究者研究的重要对象,希望尽快运用于红土镍矿的冶炼中,本文对镍的冶炼现状和湿法冶炼发展进行讨论。
关键词:红土镍矿;湿法冶金工艺;进展相关背景目前镍产量70%来源于硫化镍矿,然而硫化镍矿资源日益减少,这种供需矛盾日益突出。
红土镍矿储量丰富,易于开采,是未来镍的主要来源,充分开发利用红土镍矿资源具有重要的现实意义。
红土镍矿处理工艺包括火法冶金和湿法冶金2种工艺,湿法冶金工艺具有能耗低、环境污染小、金属回收率高等优势。
1.镍的生产和消费情况镍产量对应其消费量具有一定时期的市场滞后性,供需平衡曲线一直处于波动状态。
近些年,中国作为目前世界上原生镍消费量最大的国家,其镍行业的发展态势与全球镍行业形成了鲜明的对比。
我国原生镍的供需格局状况,也决定了其长期处于供不应求的现状,至2017年,供需缺口继续扩大至540kt。
全球特别是中国不锈钢行业的迅猛发展,是原生镍消费量剧增的主要动力和途径,中国作为世界最大的不锈钢消费国呈现出旺盛的需求态势。
2.红土镍矿湿法冶金工艺应用的进展红土镍矿是由含镍橄榄石经长期风化、淋浸、蚀变、富集而形成的,由铁、铝、硅等含水氧化物组成的疏松粘土状矿石,其处理工艺根据矿物成分的不同而不同,主要分为火法冶金和湿法冶金两类。
红土镍矿的冶炼工艺
![红土镍矿的冶炼工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/6ff3fa3b866fb84ae45c8db7.png)
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。
红土镍矿的冶炼工艺我国的镍矿类型主要分为硫化铜镍矿和红土镍矿。
红土镍矿的镍含量低于硫化镍矿,过去不受重视,但随着可开采的硫化镍矿资源的日益枯竭和镍需求的价格抬高,企业开始把注意力转向红土镍矿,国内甚至有些钢铁企业打算大量进口印尼红土镍矿,以加工降低生产成本。
随着红土镍矿资源不断地开发,红土的镍矿冶炼工艺也越来越受到人们的关注。
一般来说,目前我们将红土镍矿的冶炼工艺分为三类,即火法工艺、湿法工艺以及火法-湿法结合工艺。
下面中国矿产商业网专家就为您具体讲解各个冶炼工艺的处理流程。
1、火法工艺红土镍矿的火法冶炼工艺还可以分为:镍铁工艺、镍硫工艺以及还原焙烧-磁选法三类。
(1)镍硫工艺该工艺是在生产镍铁工艺的1500-1600℃熔炼过程中,加入硫磺,产出低镍硫,再经过转炉吹炼生产高镍硫。
生产高镍硫的主意工厂有:法国镍公司、印尼的苏拉威西.梭罗阿科冶炼厂。
1.“噢,居然有土龙肉,给我一块!”2.老人们都笑了,自巨石上起身。
而那些身材健壮如虎的成年人则是一阵笑骂,数落着自己的孩子,拎着骨棒与阔剑也快步向自家中走去。
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。
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不同红土镍矿的处理工艺简述
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不同红土镍矿的处理工艺简述氧化镍矿是含镍橄榄石经长期风化淋滤变质而形成的矿物,由于矿床风化后铁的氧化,矿石呈红色,因而通称为红土矿(Laterite)。
根据矿石中铁和镁含量的不同,含镍红土矿可以简单地分为褐铁矿类型和残积矿类型。
一般残积矿类型氧化镍矿含镁较高,而褐铁矿类型镍红土矿含铁较高而含镁较低。
一、现有红土镍矿处理技术概况在红土镍矿的处理方面,比较成熟的冶炼方法包括:①回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)、②烧结-鼓风炉硫化熔炼法、③烧结-高炉还原熔炼法、④回转窑(或隧道窑、或转底炉)半熔融还原焙烧-磁选法、⑤还原焙烧(回转窑或沸腾炉)-氨浸法、⑥高压酸浸法、⑦常压酸浸法以及⑧硫酸堆浸法等。
上述处理方法均有各自的适应性,需要根据矿石镍、钴、铁含量和矿石类型的差异,以及当地燃料、水、电和化学试剂的供应状况等的不同,选用适宜的冶炼工艺。
从总体上说,红土镍矿的处理主要分为火法冶金和湿法冶金二大类。
1.1 火法冶金火法冶金主要处理含镍 1.5~3%、Fe10~40%、MgO5~35%、Cr2O31~2%的含镍品位较高的变质橄榄岩。
冶炼工艺主要包括回转窑干燥预还原-电炉熔炼法(RKEF)和鼓风炉硫化熔炼及烧结-高炉还原熔炼法,产品主要为镍铁合金和镍锍产品,镍铁合金主要供生产不锈钢,镍锍则须经转炉进一步吹炼生产高冰镍产品。
日本大江山冶炼厂则采用回转窑高温半熔融还原焙烧(~1350℃)产出粒铁,经破碎、跳汰富集产出含镍大于20%的镍铁合金供生产不锈钢,并被公认为是目前最为经济的处理镍红土矿的方法。
回转窑干燥预还原-还原熔炼工艺生产镍铁,镍的回收率可以达到90%以上,但生产镍铁时由于进入镍铁中的钴不计价,因此对钴含量较高的氧化镍矿并不适用。
由于红土镍矿含水高,加之投资大,从经济角度考虑,电炉还原熔炼工艺适宜于处理镍含量大于 1.8%、钴含量小于0.05%的矿石,且要求当地要有充沛的电力供应。
鼓风炉硫化熔炼也是经典工艺,红土镍矿在配入适量的CaO和SiO2后,在约1100℃下烧结成块,再配入20%左右的黄铁矿和约15~25%的焦炭,在鼓风炉内约1350℃的温度下熔炼,产出含镍8~15%的低冰镍产品。
红土镍矿提取工艺流程
![红土镍矿提取工艺流程](https://img.taocdn.com/s3/m/3f4d0558c4da50e2524de518964bcf84b9d52d30.png)
红土镍矿提取工艺流程
红土镍矿提取工艺流程主要包括以下步骤:
1. 原料准备:将红土镍矿经过破碎、磨矿等步骤,得到粒径适中的矿石。
2. 高温热解:将矿石在高温条件下进行热解,使其中的硫化镍矿转化为氧化镍矿。
3. 高压酸浸:将氧化镍矿与硫酸等酸性溶液进行反应,将镍、铁等金属元素溶解到溶液中。
4. 沉淀与过滤:通过添加草酸或氧化亚铁等物质使溶液中的镍、铁等金属元素发生沉淀,然后通过过滤将沉淀分离出来。
5. 浸出:将沉淀进行浸出,得到镍的溶液。
以上是红土镍矿提取工艺流程的简要介绍,如果想要了解更多信息,可以查阅化学工程领域相关的资料或者咨询专业人士。
红土镍矿hpal工艺
![红土镍矿hpal工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/6db8ca44a36925c52cc58bd63186bceb19e8ed11.png)
红土镍矿hpal工艺红土镍矿是一种重要的镍资源,其含镍量较高,因此具有很高的经济价值。
为了提高红土镍矿的利用率,人们开发了一种高压酸浸法(HPAL)工艺。
HPAL工艺是一种利用高温高压酸浸的方法,将红土镍矿中的镍和其他有价值的金属分离出来。
这种工艺具有高效、环保等优点,因此被广泛应用于红土镍矿的提取和提纯过程中。
HPAL工艺的主要步骤包括矿石破碎、酸浸、固液分离、镍的提取和提纯等。
首先,红土镍矿经过破碎机破碎成较小的颗粒,以便更好地与酸溶液接触。
然后,将破碎后的矿石与酸溶液混合,通过高温高压条件下进行酸浸反应。
在酸浸过程中,镍和其他有价值的金属会溶解到酸溶液中。
接下来,将酸浸后的溶液进行固液分离,将固体残渣与酸溶液分离开来。
固体残渣中含有大量的杂质和未被溶解的金属,需要进行进一步的处理。
而酸溶液中则含有溶解的镍和其他有价值的金属。
在镍的提取过程中,可以采用氧化还原法、溶剂萃取法等方法,将镍从酸溶液中分离出来。
其中,氧化还原法是一种常用的方法,通过加入还原剂将镍还原成金属镍,然后进行沉淀和过滤,最终得到纯净的金属镍。
在镍的提纯过程中,可以采用电解法、化学还原法等方法,将镍中的杂质去除,得到高纯度的镍产品。
其中,电解法是一种常用的方法,通过在电解槽中加入镍溶液,然后施加电流,使镍离子在电解过程中还原成金属镍,从而得到纯净的镍产品。
HPAL工艺作为一种高效、环保的镍提取和提纯方法,具有广阔的应用前景。
它不仅可以提高红土镍矿的利用率,减少资源浪费,还可以降低对环境的污染。
因此,人们在红土镍矿的开采和加工过程中,越来越多地采用HPAL工艺。
红土镍矿HPAL工艺是一种高效、环保的镍提取和提纯方法,通过高温高压酸浸,将镍和其他有价值的金属从红土镍矿中分离出来。
这种工艺具有很大的经济价值和环保意义,对于提高红土镍矿的利用率和保护环境具有重要意义。
未来,随着技术的进一步发展,HPAL工艺将在红土镍矿的开发中发挥更大的作用。
红土镍矿湿法冶炼
![红土镍矿湿法冶炼](https://img.taocdn.com/s3/m/2f1065b08662caaedd3383c4bb4cf7ec4afeb69e.png)
红土镍矿湿法冶炼红土镍矿湿法冶炼是一种常见的镍矿冶炼方法,其主要原理是利用化学反应将镍从矿石中分离出来。
本文将从红土镍矿的特点、湿法冶炼的原理、工艺流程、设备和环保等方面进行介绍。
一、红土镍矿的特点红土镍矿是一种含镍量较高的镍矿石,其主要成分为镍、铁、镁、铝等元素。
红土镍矿的特点是硬度较大,矿石颗粒较细,含水量较高,且含有较多的杂质。
因此,红土镍矿的湿法冶炼需要采用一些特殊的工艺和设备。
二、湿法冶炼的原理湿法冶炼是指将矿石浸泡在化学试剂中,利用化学反应将金属分离出来的一种冶炼方法。
在红土镍矿湿法冶炼中,主要采用的化学试剂是硫酸和氢氧化钠。
硫酸可以将镍从矿石中溶解出来,而氢氧化钠则可以将杂质沉淀下来,从而实现镍的分离和提纯。
三、工艺流程红土镍矿湿法冶炼的工艺流程主要包括矿石破碎、浸出、中和、沉淀、过滤、烘干和精炼等步骤。
1. 矿石破碎:将红土镍矿石经过破碎机破碎成为一定大小的颗粒。
2. 浸出:将破碎后的矿石放入浸出槽中,加入一定浓度的硫酸,使镍从矿石中溶解出来。
3. 中和:将浸出液中的酸性物质中和,使其达到一定的酸碱度。
4. 沉淀:加入氢氧化钠,使杂质沉淀下来,从而实现镍的分离和提纯。
5. 过滤:将沉淀后的液体通过过滤器过滤,去除杂质。
6. 烘干:将过滤后的液体进行烘干,使其变成固体。
7. 精炼:将烘干后的固体进行精炼,使其达到一定的纯度。
四、设备红土镍矿湿法冶炼需要使用一些特殊的设备,包括破碎机、浸出槽、中和槽、沉淀槽、过滤器、烘干机和精炼炉等。
其中,浸出槽是整个工艺流程中最重要的设备之一,其主要作用是将硫酸和矿石充分混合,使镍从矿石中溶解出来。
沉淀槽则是将杂质沉淀下来,从而实现镍的分离和提纯。
五、环保红土镍矿湿法冶炼是一种相对环保的冶炼方法,其主要原因是在工艺流程中使用的化学试剂可以循环利用,减少了对环境的污染。
此外,湿法冶炼还可以将矿石中的有害物质去除,从而减少了对环境的影响。
红土镍矿湿法冶炼是一种常见的镍矿冶炼方法,其主要原理是利用化学反应将镍从矿石中分离出来。
红土镍矿处理方法综述修订稿
![红土镍矿处理方法综述修订稿](https://img.taocdn.com/s3/m/7656daa550e79b89680203d8ce2f0066f533640d.png)
红土镍矿处理方法综述修订稿一、引言红土镍矿是一种含镍量较高的镍矿石,广泛存在于世界各地。
由于其独特的地质特征和矿石组成,红土镍矿的处理方法一直是矿业领域的研究热点之一。
本文旨在对红土镍矿处理方法进行综述,介绍目前常用的处理方法及其优缺点,并探讨未来可能的发展方向。
二、常用的红土镍矿处理方法1. 磁选法磁选法是一种常用的红土镍矿处理方法。
通过磁性分离技术,将镍矿石中的镍矿物与非磁性矿物分离,从而实现镍的提取。
该方法具有操作简单、成本低、效率高等优点,但对矿石的磁性要求较高。
2. 浮选法浮选法是另一种常用的红土镍矿处理方法。
通过气泡在矿浆中的吸附作用,将含镍矿物与非含镍矿物分离,实现镍的提取。
该方法适用于含镍矿石的粒度较细的情况,具有分离效果好、适应性强等优点,但对矿浆的处理要求较高。
3. 热法热法是一种较为特殊的红土镍矿处理方法。
通过高温熔炼或高温还原的方式,将镍矿石中的镍矿物与其他矿物分离,实现镍的提取。
该方法适用于含镍矿石的矿物组成复杂的情况,具有提取率高、适应性强等优点,但能耗较高。
4. 酸浸法酸浸法是一种常用的红土镍矿处理方法。
通过酸性溶液对镍矿石进行浸出,将镍溶解出来,再通过中和、沉淀等步骤将镍分离出来。
该方法适用于含镍矿石的酸溶性较好的情况,具有操作简单、提取率高等优点,但对酸性溶液的处理要求较高。
三、红土镍矿处理方法的优缺点比较1. 磁选法 vs 浮选法磁选法相对于浮选法而言,操作简单、成本低、效率高,但对矿石的磁性要求较高。
浮选法具有分离效果好、适应性强等优点,但对矿浆的处理要求较高。
2. 磁选法 vs 热法磁选法相对于热法而言,操作简单、成本低、效率高,但对矿石的磁性要求较高。
热法适用于含镍矿石的矿物组成复杂的情况,具有提取率高、适应性强等优点,但能耗较高。
3. 磁选法 vs 酸浸法磁选法相对于酸浸法而言,操作简单、成本低、效率高,但对矿石的磁性要求较高。
酸浸法适用于含镍矿石的酸溶性较好的情况,具有操作简单、提取率高等优点,但对酸性溶液的处理要求较高。
浅析红土镍矿火法(RKEF法)冶炼
![浅析红土镍矿火法(RKEF法)冶炼](https://img.taocdn.com/s3/m/ceaaa594be1e650e53ea9978.png)
浅析红土镍矿火法(RKEF法)冶炼本文中简要的介绍了一下我国红土镍矿的处理方法,将小高炉熔炼法“烧结机-矿热炉“,同RKEF(回转窑-矿热炉熔炼法)进行简单的对比,以突出RKEF 工艺在红土镍矿处理中的优点,主要是从环保、节能、综合利用、产品质量等这几个方面分析。
标签:红土镍矿;火法冶炼;RKEF工艺1 小高炉熔炼法小高炉熔炼法是我国处理红土镍矿自主研发的一种冶炼方法。
小高炉熔炼的流程是:红土镍矿--破碎筛分--干燥--配料--烧结--高炉熔炼--含镍生铁和炉渣。
1.1 工艺流程当中的高炉熔炼有很大的缺点:(1)要用优质的焦炭作为熔炼的燃料,焦炭的耗能量很大,能耗高;(2)产品镍含量通常在2~8%,大多在5%以下,镍品位低,杂质含量高,一般用于200系的不锈钢生产。
(3)在冶炼的过程中有害气体的排放量大,比如为了增加炉渣的流动性而添加萤石,萤石加入量占炉料总量的8~15%,然而在国内,镍铁小高炉没有设置脱氟设备,全部放散,从而导致排放的高炉烟气中含有大量有害的含氟气体。
(4)红土镍矿可分为“高铁低镁(低镍)“、低铁高镁(高镍)红土镍矿,两种不同类型原料。
而当红土矿含镍1.5%、含铁35%时比较适合小高炉熔炼,可产出含镍约4%的低镍生铁。
但如果是低铁高镁(高镍)矿用小高炉熔炼,那么就会导致高炉的产渣量大、粘度大情况,从而难以保证炉况顺行。
(5)由于炉料强度低,所以只能采用小型高炉(矮高炉)生产镍铁,而无法进行大规模的生产。
(6)小型高炉生产镍铁的成本较高,目前,只能在市场镍价15万元以上才能维持盈利。
鉴于以上原因,无论是从技术还是经济的角度来看,小高炉法对原料的适应性差、无法大型化生产,随着焦炭价位回归合理、镍价下跌和环保政策落实,目前我国的高炉镍铁厂大部分已停产。
2.冷料入炉“烧结机-矿热炉“镍铁工艺根据焦炭涨价和用户要求高含镍量的镍铁的实际情况,国内建设了一些用烧结机生产红土镍矿烧结矿,冷却后入矿热炉冶炼镍铁的工厂。
红土镍矿的冶炼工艺
![红土镍矿的冶炼工艺](https://img.taocdn.com/s3/m/e613407627284b73f2425040.png)
红土镍矿的冶炼工艺我国的镍矿类型主要分为硫化铜镍矿和红土镍矿。
红土镍矿的镍含量低于硫化镍矿,过去不受重视,但随着可开采的硫化镍矿资源的日益枯竭和镍需求的价格抬高,企业开始把注意力转向红土镍矿,国内甚至有些钢铁企业打算大量进口印尼红土镍矿,以加工降低生产成本。
随着红土镍矿资源不断地开发,红土的镍矿冶炼工艺也越来越受到人们的关注。
一般来说,目前我们将红土镍矿的冶炼工艺分为三类,即火法工艺、湿法工艺以及火法-湿法结合工艺。
下面中国矿产商业网专家就为您具体讲解各个冶炼工艺的处理流程。
1、火法工艺红土镍矿的火法冶炼工艺还可以分为:镍铁工艺、镍硫工艺以及还原焙烧-磁选法三类。
(1)镍硫工艺该工艺是在生产镍铁工艺的1500-1600℃熔炼过程中,加入硫磺,产出低镍硫,再经过转炉吹炼生产高镍硫。
生产高镍硫的主意工厂有:法国镍公司、印尼的苏拉威西.梭罗阿科冶炼厂。
(2)镍铁工艺镍铁是采用火法工艺处理镍红土矿的产品,其工艺流程为:首先将矿石破碎到50-150mm,在回转窑煅烧,700℃产出焙砂,将其加电炉,再加入10-30mm的挥发性煤,经过1000℃的还原熔炼,产出粗镍铁合金,再经过吹炼产出成品镍铁合金。
(3)还原焙烧-磁选法该法是利用粉煤灰作为还原剂,在450℃高温下强烈还原固相氧化镍和氧化钴,使焙砂中的镍和钴100%呈金属状态,然后通过湿式磁选回收镍和钴。
2、湿法工艺红土镍矿的湿法冶炼工艺可分为:还原焙烧-氨浸工艺和常压酸浸工艺,此外还有加压酸浸工艺、微波加热-FeCl3氯化法、生物浸出工艺等。
(1)还原焙烧-氨浸工艺该法是由Caron教授发明,最早在古巴得到应有。
工艺为:将红土700℃温度还原焙烧成镍、钴合金,再经过多级逆流氨浸。
镍、钴等金属进入浸出液。
浸出液经硫化沉淀,沉淀母液再除铁、蒸氨,产出碱式硫酸内,煅烧后转化成氧化镍,也可经还原生产镍粉。
(2)常压酸浸工艺该法是目前红土矿处理工艺研究较为热门的方向。
红土镍矿有几种提取技术及冶炼方法?
![红土镍矿有几种提取技术及冶炼方法?](https://img.taocdn.com/s3/m/f3b45526763231126edb11ad.png)
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
红土镍矿有几种提取技术及冶炼方法?
是火山口的天然硫磺,其价格较低。
采用还原硫化熔炼处理氧化镍矿生产镍锍的工艺,其产品高镍锍具有很大的灵活性:经焙烧脱硫后的氧化镍可直接还原熔炼生产用于不锈钢工业的通用镍; 也可以作为常压羰基法精炼镍的原料生产镍丸和镍粉;由于高镍锍中不含铜,还可以直接铸成阳极板送硫化镍电解精炼的工厂生产阴极镍。
总之,可以进一步处理,生产各种形式的镍产品,并可以回收其中的钴。
2.湿法工艺
(1)氨浸法(Caron 法)
湿法工艺处理氧化镍矿的工业始于上世纪40 年代。
最早采用的是氨浸工
艺,即氧化镍矿经干燥和还原焙烧后进行多段常压氨浸出,其代表性的工厂是美国建设的古巴尼加罗镍厂。
氨浸法处理氧化镍矿,其产品可以是镍盐、氨浸法处理工艺不适合处理含铜和含钴高的氧化镍矿以及硅镁镍烧结镍、镍粉、镍块等。
型(新喀里多尼亚)的氧化镍矿,只适合于处理表层的红土矿,这就极大地限制了氨浸工艺的发展。
此外,氨浸工艺镍钴回收率偏低,全流程镍回收率仅为75~80%,钴约为40~50%。
到目前为止,世界上只有四家工厂采用氨浸法处理氧化镍矿,而且都是在上世纪70 年代以前建设的,三十多年来没有一家新建工厂采用氨浸工艺。
(2)酸浸法
在250~270℃,4~5 MPa 的高温高压条件下,用稀硫酸将镍、钴等有价金属和铁、铝矿物一起溶解,在随后的反应中,控制一定的pH 值等条件,使铁、铝和硅等杂质元素水解进入渣中,镍、钴选择性进入溶液,从溶液中采用溶剂萃取、硫化沉淀等技术回收。
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沈阳有色金属研
究院相关研究成果简介-----报告人尹文新
1引言
1.1镍的性质和用途
金属镍是一种银白色金属,具有很多优良的物理和化学性质:高熔点(1453℃),强磁性,良好的催化性和抗腐蚀性以及容易电镀等。
正因为这些优良特性,镍被广泛应用于生产不锈钢,石油、化工和机械制造业中的耐腐蚀合金钢,航空航天领域的高温合金钢,磁性电工合金,催化剂及电镀等行业。
随着上述工业部门的发展,特别是不锈钢工业的快速发展,近年来镍冶金工业发展迅速。
1.2炼镍原料
镍是一种比较丰富的元素。
地球中镍的含量约为3%,仅排在Fe、O、Si和Mg之后。
然而,在地壳中镍的含量很低,不到0.01%,其丰度排在第24位。
地球上有四种含镍矿物:。