铜镍硫化精矿熔炼流程

合集下载

硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺

硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺

硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺硫化铜镍矿是一种含有铜和镍的矿石,其中低冰镍是一种重要的冶炼产品。

本文将介绍硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺过程。

第一步是矿石的预处理。

硫化铜镍矿经过破碎、磨矿和浮选等步骤,将矿石中的铜和镍分离出来。

首先,矿石经过破碎机的破碎,将矿石破碎成合适的颗粒大小。

然后,矿石送入磨矿机进行磨矿,使矿石细化。

最后,经过浮选,利用浮选机将矿石中的硫化铜和硫化镍浮选出来,形成硫化铜精矿和硫化镍精矿。

第二步是硫化铜精矿的冶炼。

硫化铜精矿中含有较高的铜,需要进行冶炼以提取纯铜。

首先,将硫化铜精矿送入炉中进行熔炼。

在炉中,硫化铜精矿经过高温加热,硫化铜被还原成金属铜,形成粗铜。

然后,将粗铜送入转炉中进行精炼,去除杂质,得到纯度较高的精炼铜。

第三步是硫化镍精矿的冶炼。

硫化镍精矿中含有较高的镍,需要进行冶炼以提取纯镍。

首先,将硫化镍精矿送入炉中进行熔炼。

在炉中,硫化镍精矿经过高温加热,硫化镍被还原成金属镍,形成粗镍。

然后,将粗镍送入转炉中进行精炼,去除杂质,得到纯度较高的精炼镍。

第四步是低冰镍的制备。

在精炼镍中,通过冷却和凝固的过程,可以使镍形成晶体,并控制晶体中的冰镍含量。

通过适当的冷却速度和温度控制,可以得到冰镍含量较低的镍产品,即低冰镍。

低冰镍具有较高的纯度和稳定的化学性质,适用于多种应用领域。

通过以上工艺步骤,硫化铜镍矿可以被冶炼成低冰镍。

这个工艺过程需要经过多个步骤和设备,严格控制各个环节的温度、时间和条件,以确保冶炼过程的顺利进行和产品质量的稳定性。

同时,也需要对冶炼废气和废水进行处理,以减少对环境的影响。

总的来说,硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺是一个复杂的过程,需要经过多个步骤和设备的配合。

通过合理的工艺控制和优化,可以高效地提取铜和镍,并制备出低冰镍产品。

这对于满足工业对低冰镍的需求,促进资源的合理利用和环境保护具有重要意义。

硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺

硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺

硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺硫化铜镍矿是一种含有铜和镍的硫化矿石,其主要矿物为辉黄铜矿和辉镍矿。

低冰镍是指镍含量较低的镍产品,通常用于制造不锈钢、合金等材料。

本文将介绍硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺。

硫化铜镍矿的冶炼过程可以分为矿石破碎、矿石磨矿、浮选和精炼四个步骤。

矿石破碎是指将原始的硫化铜镍矿石经过破碎设备碎成合适的颗粒度。

常用的破碎设备有颚式破碎机、圆锥破碎机等。

破碎后的矿石颗粒度应适中,不宜过细或过粗。

矿石磨矿是将破碎后的矿石进行进一步细磨,使其颗粒度更加细小。

常用的磨矿设备有球磨机、矿石磨等。

磨矿过程中需要添加一定比例的水和磨矿剂,以提高磨矿效果。

浮选是将经过磨矿的矿石与浮选剂一起放入浮选槽中进行浮选。

浮选剂通常是一种能与硫化铜镍矿石表面发生物理或化学反应的物质,使其与气泡一起上升到浮选槽表面形成浮选泡沫。

在浮选过程中,通过调整浮选剂的种类和用量,可以选择性地将铜矿和镍矿分离出来。

精炼是指将浮选后得到的铜精矿和镍精矿进行进一步的提纯和炼制。

一般情况下,铜精矿和镍精矿都需要经过烧结预处理、热浸出、电解精炼等步骤。

在这些过程中,通过控制温度、压力、气氛等条件,可以将铜和镍的纯度提高到一定水平。

总结起来,硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的工艺主要包括矿石破碎、矿石磨矿、浮选和精炼四个步骤。

在每个步骤中,都需要选择合适的设备和工艺参数,并加入适量的矿石磨剂、浮选剂等辅助物质。

通过精心控制每个步骤的条件,可以实现硫化铜镍矿冶炼成低冰镍的目标。

当然,实际的冶炼工艺还需要根据具体的矿石性质和产品要求进行调整和优化。

此外,冶炼过程中还需要注意环境保护和能源消耗等问题,以实现可持续发展的目标。

硫化铜镍矿熔炼的概述(一)

硫化铜镍矿熔炼的概述(一)

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟硫化铜镍矿熔炼的概述(一)闪速熔炼是火法炼镍的熔炼新技术,它克服了传统熔炼方法未能充分利用粉状精矿的巨大的表面积和矿物燃料的缺点,大大减少了能源消耗,提高发硫的利用率,改善了环境。

闪速熔炼有奥托昆普闪速炉因科纯氧闪速炉两种形式。

目前国内外有5 台奥托昆普型镍闪速炉在运转(见下表),因科型闪速炉炼镍仅作过试生产,但因镍在锍渣两相分配比较低(约65%),故一直未做工业应用。

下继续完成造锍与造渣反应,熔锍与溶渣在沉淀池进行沉降分离,熔渣流入贫化处理后弃,熔锍送转炉炊炼进一步富集成镍高锍。

熔炼产出的SO2 烟气经余热锅炉、电收尘后送制酸系统。

典型的工艺原则流程如图1 所示。

[next] 闪速熔炼系统包括熔炼、转炉吹炼等高温熔炼主系统和物料制备、配料、氧气制取、供水、供风、供电、供油以及炉渣贫化等辅助系统。

有关生产过程简要说明如下:(1)精矿干燥。

选矿精矿一般含水8%~10%,进入闪速炉前不少国家要进行干燥。

金川公司的精矿干燥采用“三段式”干燥方式,即回转窑、鼠笼、气流三段干燥。

在回转窑去除30%的水,鼠笼去掉40%的水,气流干燥去掉30%的水,得到的干精矿含水在0.3%以下,并要求粒度为-0.074mm 的碱于80%以上。

(2)粉煤与熔剂的制备。

粉煤与熔剂的制备大到相同。

煤经粗碎后,进球磨机并通入热风,磨细的煤由热风吹出分级后使用,不合格粗粒返回再磨。

石英熔剂加入球磨机后不通热风,直接用机械转换的热能把水分烘干破碎即可。

(3)返料。

闪速炉系统的自产冷料块经颚式破碎、圆锥破碎后分别送闪速炉贫化区和转炉进行处理,以回收其中的有价金属及控制转炉温度。

(4)氧气制备。

采用富氧鼓风可减少燃料的消耗,甚至实现自热熔炼。

金川公司闪速炉配备。

硫化镍矿的冶炼工艺过程

硫化镍矿的冶炼工艺过程

硫化镍矿的冶炼工艺过程
硫化镍矿的冶炼工艺过程通常包括以下几个步骤:
1. 矿石破碎和磨矿:将硫化镍矿石经过破碎和磨矿处理,使其颗粒细化,便于后续的浸出和冶炼操作。

2. 浸出:将磨碎后的硫化镍矿石与酸性溶液(通常为硫酸)进行浸出反应,将镍和其他有价金属溶解出来形成溶液。

这个过程通常在高温和高压条件下进行,以提高浸出效率。

3. 溶液净化:将浸出得到的含镍溶液进行净化处理,去除其中的杂质和其他有害物质。

这个过程通常包括沉淀、过滤、中和、溶液调节等步骤。

4. 镍的分离和提纯:通过一系列的化学反应和物理分离方法,将溶液中的镍与其他金属离子分离开来。

常用的方法包括溶液萃取、电解、氢气还原等。

5. 镍的精炼:将分离和提纯得到的镍进行进一步的精炼处理,以提高其纯度和质量。

这个过程通常包括电解精炼、熔炼、真空蒸馏等步骤。

6. 镍的制品加工:将精炼得到的镍进行加工和制造,制成各种镍制品,如合金、电池材料、化工原料等。

需要注意的是,不同的硫化镍矿石的冶炼工艺可能会有所不同,具体的工艺流程和操作条件会根据矿石的成分和性质进行调整。

此外,环保和能源消耗也是冶炼工艺设计中需要考虑的重要因素。

铜矿的熔炼工艺与冶炼设备

铜矿的熔炼工艺与冶炼设备

感谢您的观看
汇报人:
熔炼设备:包括熔炼炉、鼓风机、冷却塔等设备
熔炼过程中的化学反应:包括氧化还原反应、硫化反应等化学反应
铜矿的熔炼过程
矿石准备:将 铜矿石破碎、 研磨、混合,
制成矿粉
熔炼反应:将 矿粉与熔剂、 燃料等混合, 在高温下进行
熔炼反应
熔融提取:将 熔融后的铜液 与熔渣分离,
提取铜液
精炼提纯:将 提取的铜液进 行精炼提纯,
熔炼炉:用于铜矿的熔炼,提高铜的纯 度
电解槽:用于铜的电解,提高铜的纯度
冷却设备:用于铜的冷却,防止铜的氧 化
净化设备:用于铜的净化,去除铜中的 杂质
铸锭设备:用于铜的铸锭,便于运输和 储存
检测设备:用于铜的质量检测,确保产 品质量
铜矿的冶炼设备发展趋势
节能环保:提高能源利用率,减少废气、废水、废渣等污染物排放
自动化与智能化:采用先进的自动化和智能化技术,提高生产效率和产品质量
提高设备使用寿命:通过改进设备材料和工艺,提高设备的耐腐蚀、耐磨损等性能,延长设备使 用寿命
降低生产成本:通过优化设备设计和生产工艺,降低设备投资和运行成本,提高企业经济效益
铜矿的熔炼工艺 与冶炼设备的比 较与选择
铜矿的熔炼工艺与冶炼设备的比较
得到纯铜
铜矿的熔炼方法
火法熔炼:通过高温加热,使铜矿中 的金属元素与氧、硫等元素发生化学 反应,生成熔融状态的金属和熔渣。
电炉熔炼:利用电能产生高温,使铜 矿中的金属元素与氧、硫等元素发生 化学反应,生成熔融状态的金属和熔 渣。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
湿法熔炼:利用酸、碱等化学试剂, 将铜矿中的金属元素溶解,然后通 过电解、化学沉淀等方法提取金属。

铜的加工冶炼工艺流程

铜的加工冶炼工艺流程

铜的加工冶炼工艺流程3.1.1 原材料(1)铜精矿在自然界中自然铜存量极少,一般多以金属共生矿的形态存在。

铜矿石中常伴生有多种重金属和稀有金属,如金、银、砷、锑、铋、硒、铅、碲、钴、镍、钼等。

根据铜化合物的性质,铜矿物可分为自然铜、硫化矿和氧化矿三种类型,主要以硫化矿和氧化矿,特别是硫化矿分布最广,目前世界钢产量的90%左右来自硫化矿。

铜矿石经选矿富集获得精矿,常见为褐色、灰色、黑褐色、黄绿色,成粉状,粒度一般小于0.074mm。

含铜量13-30%,按行业标准YS/T 318-1997《铜精矿》的规定,其化学成分和产品分类如表1。

(2)未精炼铜按国家标准GB/T 11086-1989《铜及铜合金术语》规定,未精炼铜包括冰铜、黑铜、沉淀铜和粗铜。

冰铜主要由硫化亚铜和硫化亚铁组成的中间产品,黑铜通常用彭风炉熔炼废杂铜或氧化铜矿石而产生的含杂质较多的铜,铜含量一般为60%-85%。

沉淀铜通常用铁从含铜的溶液中置换,沉淀而获得的铜和氧化铜的不纯混合物,干量计算铜含量一般约50%-85%。

粗铜是用转炉吹炼冰铜而产生的纯度不高的铜,粗铜中铜的含量一般约为98%,本标准中规定的未精炼铜,主要指的是粗铜。

粗铜按行业标准YS/T 70-1993《粗铜》的规定,按化学成分分为三个品级,见表2。

表1 铜精矿的化学成分及分类表2 粗铜的化学成分铜精矿的检验方法:铜矿水分含量的测定按GB 14263-1993《散装浮选铜精矿取样、制样方法》中的规定进行,铜精矿化学成分的测定按GB3884-2000《铜精矿化学分析方法》的规定进行。

(3)电解用铜阳极电解用铜阳极的化学成分见表3。

表3(4)铜废碎料铜废碎料涉及的范围较广,包括紫铜、黄铜、青铜、白铜的废杂料,本标准规定的铜废碎料仅指紫杂铜。

紫杂铜为铜制品所产生的各类废料、废件。

如废旧电缆、紫铜管、棒、板、块、带及带薄镀层的上述材料和其它非合金类铜废料等。

有以下5种分类及规格:第1类:(a)紫铜管、棒、板、块、带,表面干净,无油泥和其它沾附、夹杂。

矿山铜镍选矿工艺流程

矿山铜镍选矿工艺流程

矿山铜镍选矿工艺流程
1. 开采和破碎
- 采矿作业:采用露天或地下开采方式获取铜镍矿石
- 初步破碎:使用颚式破碎机或锥式破碎机将大块矿石破碎成较小块
2. 研磨
- 球磨或立式磨机:将破碎后的矿石进一步研磨成细粉
3. 浮选
- 粗铜精矿浮选:通过添加浮选药剂和空气搅拌,使铜矿物颗粒附着在气泡上,浮于矿浆液面,从而与矿渣分离
- 精矿脱水:利用滤液或离心脱水设备去除粗铜精矿中的水分
4. 烘干和熔炼
- 烘干:将脱水后的粗铜精矿进行干燥处理,降低水分含量
- 熔炼:在高温熔炉中将干燥的粗铜精矿熔化,生产粗铜
5. 电解精炼
- 阳极铸造:将粗铜浇铸成阳极板
- 电解精炼:通过电解作用,将阳极板中的铜转移到阴极板上,得到高纯度的阴极铜
6. 镍精矿处理
- 镍精矿浮选:将浮选尾矿进一步浮选,获得镍精矿
- 镍冶炼:镍精矿经过烘干、还原和熔炼等工序,生产高纯度的镍金属
7. 尾矿处理
- 尾矿池:浮选后剩余的尾矿通过管线输送到尾矿池中贮存
- 回水系统:从尾矿池回收部分水资源,循环利用于选矿工艺中
该流程包括开采、破碎、研磨、浮选、烘干、熔炼、电解精炼等多个环节,最终获得铜和镍等有价金属产品。

同时,还需要对尾矿进行妥善处理和循环水资源利用,以减小对环境的影响。

硫化铜精矿

硫化铜精矿

铜的生产方法1.火法炼铜火法炼铜是当今生产铜的主要方法,世界上80%以上的铜是用火法从硫化铜精矿中提炼出来的.火法炼铜最突出的优点适应性强,耗能低,生产效率高.硫化铜精矿的火法熔炼,一般包括三个过程.第一个过程是将铜矿熔炼成冰铜,第二个过程是将冰铜吹炼成粗铜,最后把粗铜精炼成纯铜,精炼有分火法精炼和电解精炼.铜精矿熔炼成冰铜的过程,根据所有炉子不同,可分为鼓风炉熔炼,反射炉熔炼,电炉熔炼,闪速熔炼以及其他熔炼等.由于熔炼方法和设备的不同,铜精矿熔炼前必须通过魂捏,干燥,制粒焙烤或烤结,也可以直接熔炼.尽管对精矿处理不同,但熔炼后所得产品都是冰铜.吹炼一般都是在转炉中进行.吹炼的原来是冰铜,产品是粗铜.吹炼产出的粗铜,先经火法精炼,然后电解精炼产出纯铜,并回收金,银等有价金属.2. 湿法炼铜湿法炼铜是在溶液中进行的以中提炼方法.无论贫矿或富矿,氧化矿或硫化矿,都可以用湿法炼铜的方法将同提取出来.湿法炼铜用适当的溶剂浸出铜矿.使铜以例子状态进入溶液,脉石及其他杂质不溶解.浸出后经承情的过滤,得到含铜浸出液和有脉石祖上的不溶残渣既是浸出渣.浸出过程中由于一些金属盒非金属杂质与铜一起进入溶液,浸出液必须净化.净化后的浸出液置换,还原,电积等方法将同提取出来.湿法炼铜的工艺流程如下.铜矿石或铜精矿溶剂浸出渣适当处理废液粗铜精炼1. 粗铜火法精炼粗铜的火法精炼,是在精炼炉正将固体粗铜融化或直接装入粗铜熔体,然后在向其中的鼓入空气,是熔体中的氧亲和力较大的杂质如锌,铁,铅,锡,锑等发生氧化,以氧化钨的形态浮于铜熔体表面形成炉渣,或挥发进入炉气而除去,残留在同熔体中的氧经还原脱去后,铜即可浇铸成电解精炼用的阳极板的过程。

火法精炼的工艺流程.矿粗铜,紫杂铜,残极铜重油(607-810kPa)鼓风炉炉气废阳极板,垃圾铜排气阳极板铜电解精炼痛的电解精炼师以火法精炼铜为阳极,纯铜片为阴极,硫酸和硫酸铜的水溶液为电解液,在直流点的作用下,阳极上的铜和比铜更负电性的金属电化溶液,以离子状态进入电解液; 比铜更正电性的金属和某些难以融化的合物不溶于电解也而已阳极泥形态沉淀;电解也中的铜离子在阴极上电话分析,成为阴极铜,从而实现铜与杂质的分离;电解液中的比铜更负电性的离子积聚在电解也中,在净液时除去;阳极你进一步处理,回收其中的有价金属;残极送火法精炼重熔.铜电解精炼工艺流程。

硫化镍精矿的火法冶金流程

硫化镍精矿的火法冶金流程

硫化镍精矿的火法冶金流程下载温馨提示: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!硫化镍精矿的火法冶金流程硫化镍精矿是一种重要的镍资源,其火法冶金流程是将硫化镍精矿经过一系列化学反应和物理过程,最终得到纯度较高的金属镍。

镍铜合金冶炼工艺流程

镍铜合金冶炼工艺流程

镍铜合金冶炼工艺流程英文回答:Nickel-copper alloy is a type of alloy that is commonly used in various industries, including aerospace, automotive, and electronics. The process of smelting nickel-copperalloy involves several steps, which I will explain below.1. Ore extraction: The first step in the process is to extract nickel and copper ores from the ground. These ores are typically found in mines and are extracted through drilling and blasting.2. Ore processing: Once the ores are extracted, theyare sent to a processing plant for further refining. The ores are crushed and ground into fine particles, and then undergo a series of chemical and physical processes to separate the nickel and copper from other impurities.3. Smelting: After the ores are processed, they aresent to a smelter, where they are heated to high temperatures in a furnace. This process, known as smelting, helps to further separate the nickel and copper from impurities.4. Alloying: Once the nickel and copper are separated, they are alloyed together to create the desired nickel-copper alloy. The proportions of nickel and copper can vary depending on the specific requirements of the alloy.5. Casting: The molten nickel-copper alloy is then cast into various shapes and forms, such as ingots, bars, or sheets. This allows for further processing and fabrication of the alloy into the final product.6. Heat treatment: After casting, the nickel-copper alloy may undergo heat treatment processes to improve its mechanical properties, such as strength and hardness. This involves heating the alloy to a specific temperature and then cooling it down slowly.7. Finishing: Finally, the nickel-copper alloy issubjected to various finishing processes, such as polishing, grinding, or coating, to achieve the desired surface finish and appearance.中文回答:镍铜合金是一种在航空航天、汽车和电子等各个行业中常用的合金。

镍的造锍熔炼

镍的造锍熔炼

镍的造锍熔炼是一种将镍矿石转化为镍铁合金的重要工艺过程。

在这个过程中,镍矿石经过一系列的物理和化学反应,最终得到高纯度的镍铁合金。

以下是对镍的造锍熔炼的详细介绍。

一、镍矿石的选矿镍的造锍熔炼首先需要进行选矿处理。

镍矿石常见的有磁镍矿、硫化镍矿和氧化镍矿等。

选矿的目的是通过物理方法将镍矿石中的杂质去除,提高镍的品位。

常用的选矿方法包括浮选、磁选、重选等。

选矿过程中还需考虑镍矿石的矿石类型、矿石性质以及产品要求等因素。

二、镍矿石的破碎和粉磨经过选矿处理后的镍矿石需要进行破碎和粉磨。

破碎的目的是将矿石分解成较小的颗粒,方便后续的浸出和熔炼操作。

常用的破碎设备有颚式破碎机、圆锥破碎机等。

粉磨的目的是进一步细化矿石颗粒,提高矿石的表面积,有利于浸出和还原反应。

常用的粉磨设备有球磨机、磨辊机等。

三、镍矿石的浸出经过破碎和粉磨后的镍矿石需要进行浸出操作。

浸出是指将矿石中的有价金属溶解到溶液中。

常用的浸出方法有酸浸法、氧化浸法和氨浸法等。

在镍的造锍熔炼中,常用的浸出方法是酸浸法。

酸浸法通常采用硫酸和盐酸等酸性溶液,将镍矿石中的镍离子溶解到溶液中。

四、镍的还原镍矿石中的镍离子在浸出后需要进行还原操作,将其还原成金属镍。

常用的还原方法有焙烧还原法和直接还原法。

焙烧还原法是将浸出得到的镍盐溶液经过蒸发和焙烧等处理,得到金属镍。

直接还原法是将浸出得到的镍盐溶液中的镍离子通过化学反应直接还原成金属镍。

五、镍的造锍经过还原后的金属镍需要进行造锍操作,将其转化为镍铁合金。

造锍的主要目的是利用高温条件下的冶炼反应,使镍与铁发生合金化反应,得到镍铁合金。

在造锍过程中,通常需要添加一定量的焦炭或其他还原剂,以提供还原剂中的碳对镍的还原作用。

造锍过程中,还需控制合金中的硫含量和杂质含量,以获得所需的镍铁合金品位。

六、镍铁合金的精炼经过造锍得到的镍铁合金还需进行精炼操作。

精炼的目的是进一步除去镍铁合金中的杂质,提高镍铁合金的纯度。

常用的精炼方法有氧化精炼、电解精炼和火法精炼等。

硫化镍精矿的火法冶炼的工艺特点

硫化镍精矿的火法冶炼的工艺特点

硫化镍精矿的火法冶炼的工艺特点作者:wjp发布时间:2009-3-2 11:38:25文章来源:中国-东盟矿产资源网冶炼方法: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,通过精矿焙烧反射炉(电炉或鼓风炉)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。

氧化矿的火法处理是镍铁法。

工艺操作:硫化镍精矿的火法冶炼硫化镍精矿的火法冶炼流程如图29-2所示。

其主要工艺特点如下:(1)熔炼。

镍精矿经干燥脱硫后即送电炉(或鼓风炉)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。

铜镍硫化矿冶金过程的铜镍分离与精炼方法探究

铜镍硫化矿冶金过程的铜镍分离与精炼方法探究

4 1
22 镍 生产 的原则 工艺 流程 . 我 国金川 公 司 和新 疆 阜康 冶 炼 厂 ( 处理 喀 拉 通
克铜镍矿鼓风炉熔炼产 出的金属化高镍锍 ) 镍生产
的原 则工 艺流程 见 图 2 。
①喀拉通克铜镍矿鼓 风炉熔炼 的精矿成分 ( 为: i. , u . ,e3 ¥ 8 该厂产 出的高镍 ( ) %) N3 3 C 4 6 F4 , , 2 铜 锍送 阜康冶炼厂用硫 酸选 择性浸出法进行湿 法处理 ; ②金川公司闪速炉熔炼的精矿成分 ( 为: i. , u . , e , 7 %) N7 5 C 3 8 F 3 ¥ 。 9 2
图 2 我 国镍 冶 金 目前 采 用 的 两 种 典 型 工 艺流 程
2 3 矿物 组成 .
是 高铁镁 的硅 酸盐 类 , 电 炉或 闪速 炉熔 炼 中变 为 在 渣相 矿物 而被废 弃 , 同时 得 到铜镍 含 量 1% 一1% 3 7
( 金川公司硫化镍精矿 : 1 ) 主要金属矿物成分是 镍黄铁矿 , 磁黄铁矿 , 黄铜矿 , 黄铁矿 , 墨铜矿等 ; 脉 石矿物主要为蛇纹石 , 滑石 , 绿泥石等。脉石矿物都
‘ — 一l高 硫化镍矿 == — 1 压氨浸I ; =

l 氢还原I 一镍粉
. 一
— —
E. a k S Y 6 6 m i J @1 G L L 2: m e
嘬 ?


第 2期
马 琼: 铜镍硫化矿冶金过程的铜镍分离与精炼方法探究
Ke o d c p e i k l uf eo e;o p rnc e s p r t n;ei i g meh y W r s: o p rn c e l d r c p e ik l e a ai r f n t o s i o n d

电解镍生产工艺

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。

硫化矿的造锍熔炼和锍的吹炼PPT课件

硫化矿的造锍熔炼和锍的吹炼PPT课件
第26页/共52页
任务实践
三)Cu-Fe-S三元状态图在熔炼冰铜时的应用
1.冰铜的熔点 确定了冰铜的理论组成之后,就可方便地自图
Байду номын сангаас
4-5的等温线中找出其熔点。如冰铜组成位于1015℃(1288K)
的等温线上,则其熔点就是1288K。从图中可以看出液相分层
区外靠Fe-Cu边的等温线,其温度一般都比靠FeS-Cu2S线的高,
故从 点最
熔 底
点 (
考虑, 1188K
冰 )
铜组 ,在
成 三
应 元
在 共
分 晶
点层E区的与的F组eS成-C上u2。S线同
之 时
间 ,
, 在
其 两
熔 条
二元共晶线及其附近,熔点也较低。
第27页/共52页
任务实践
2.冰铜的成分 在三角形S-Cu2S-FeS内的高价硫化物(CuS、FeS2等)不稳定,分解成Cu2S、 FeS并析出硫蒸气。所以工厂所产冰铜中的硫含量不超过图中Cu2S-FeS连线之上。若超过了,体系即进入 S-Cu2S-FeS内,因此三角形S-Cu2S-FeS部分在冶金过程的温度不是无意义的,图4-5中就省略了。
解决思路
在 大 多 数 情 况 下 , 由 于 金 属 氧 化 反 应 的 熵 变 小 , 所 以 它 在 ΔGθ—T 关 系 图 中 的 直 线 几 乎 是 一 条 水 平 线 , 只是铜、铅、镍等例外。
第9页/共52页
解决思路
图4-4可用来比较MeS和MeO的稳定性大小,从而使可以预见
MeS—MeO ΔGθ更负
第11页/共52页
解决思路
Cu2O(1)+FeS(1)=Cu2S(1)+FeO(1) ΔGθ=-146440+19.25T,kJ·kg-1·mol-1

镍冶炼中的熔炼和精炼技术

镍冶炼中的熔炼和精炼技术
选择合适的化学试剂并控制其加入量是实现杂质有效去除 的关键,需要根据原料成分、杂质含量等因素进行选择和 调整。
离心分离和蒸馏条件
离心分离和蒸馏是精炼过程中常用的物理分离方法,分离 效果受到转速、温度、压力等因素的影响,需要根据实际 情况进行优化。
成分调整与控制
根据下游应用要求,准确控制镍的成分是精炼技术的关键 之一,需要精确计量和控制加入的元素或化合物。
影响。
时间
熔炼时间对金属的溶解 和分离效果有一定影响

03
精炼技术
精炼的基本原理
去除杂质
通过化学反应或物理分离方法,去除 粗镍中的杂质元素,提高镍的纯度。
富集镍元素
调整成分
根据市场需求和下游应用要求,通过 添加适量的其他元素或化合物,调整 镍的成分,以获得所需性能的镍产品 。
利用不同元素在熔融状态下的密度、 沸点等物理性质的差异,使镍与其他 元素进行分离,实现镍的富集。
精炼则是在熔炼后的镍合金中 进一步去除杂质,提高镍的纯 度。
熔炼和精炼对于最终获得高质 量的镍产品至关重要,直接影 响产品的性能和应用领域。
02
熔炼技术
熔炼的基本原理
熔炼是通过加热将矿石、精矿或 其他含金属物料熔化为液态,以
提取有价金属的过程。
在高温下,矿石中的有价金属与 脉石矿物分离,形成熔融态的金
属锍。
熔炼过程中发生的化学反应和物 理变化,如氧化、还原、硫化等 ,有助于富集和提取有价金属。
熔炼的工艺流程
配料与混合
根据冶炼要求,将不同原料按 比例配料并进行混合。
渣与锍的分离
通过重力分离或电磁分离等方 法实现渣与锍的分离。
准备原料
包括矿石、精矿、其他含金属 物料等,需进行破碎、磨细、 筛分等预处理。

铜镍混合金属矿冶金过程简介

铜镍混合金属矿冶金过程简介
1.铜矿化学分类
指可以利用的含铜的自然矿物集合体的总称,铜矿石一般是铜的硫 化物或氧化物与其他矿物组成的集合体,与硫酸反应生成蓝绿色的硫 酸铜。 中国开采的铜矿主要是黄铜矿CuFeS2(铜与硫、铁的化合物), 其次是辉铜矿Cu2S和斑铜矿Cu5FeS4。
硫化矿
在硫化矿中的氧化带可以开采到少量孔雀石,俗称碱式碳酸铜也叫 铜绿。
氧化矿
氧化/硫化 氧化 硫化 铜金属矿
2.铜冶炼导引
۞铜是一种最重要的有色金属,其消耗量和生产量仅次于铝,高于其 他有色金属。 ۞铜冶炼产品主要为精炼铜,即电解铜(阴极铜)和电积铜。 ۞铜的冶炼方法有火法冶炼和湿法冶炼两种方法。 ۞火法冶金是生产铜的主要方法,目前世界上 80% 的铜是用火法冶 金生产的。特别是硫化铜矿,基本上全是用火法处理。
氧化/硫化 氧化 硫化 铜金属矿
3.铜冶炼现状
۞在世界铜冶炼企业中,火法冶炼仍然是重要的炼铜工艺,但近年来, 低能耗、低污染的湿法冶炼工艺技术不断发展,已有较大生产规模的湿 法铜冶炼厂投入生产。 ۞火法炼铜主要包括造锍熔炼和铜锍吹炼两个过程,目前世界铜冶炼厂 使用的主要熔炼工艺为先进的闪速熔炼和熔池熔炼工艺,除我国外,基 本淘汰鼓风炉熔炼工艺。
金川镍、铜冶炼工艺(铜)
金川镍、铜冶炼工艺(铜)
分为三个系统: 一、选矿精矿--焙烧--焙砂--电炉熔炼--冰铜--转炉吹炼--粗铜- -阳极炉--铜阳极板 二、选矿精矿--物料制备--铜合成炉--冰铜--转炉吹炼--粗铜--阳 极炉--铜阳极板 三、二次铜精矿--铜自热炉--冰铜--卡尔多转炉吹炼--粗铜--阳极炉 --铜阳极板 铜精矿中含镍低(低于 ),镍精矿中含铜低(低于3%) ),镍精矿中含铜低 铜精矿中含镍低(低于3%),镍精矿中含铜低(低于 )
  1. 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. 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. 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)。

铜镍硫化精矿熔炼流程
我国金川公司和新疆阜康冶炼厂(处理喀拉通克铜镍矿鼓风炉熔炼产出的金属化高镍锍)镍生产的原则工艺流程如图2。

由于高镍锍除含镍和硫以外,还含有相当数量的铜,并富集了原料中的狂族金属和贵金属及钴,困此高镍锍的铜镍分离和精炼是镍冶炼工艺中的突出问题,也是多年处理硫化矿的生产关键。

在镍冶金发展的早期阶段,通常采用四种方法处理高镍锍,即分层熔炼法、选矿磨浮分离法、选择性浸出法、低压基法。

上世纪70年代以来,国内外高镍锍,即镍分离方法较多的优点,应用范围正在逐步扩大。


分层熔炼法的基本理论依据是:将高镍锍和硫化钠混合熔化,在熔融状态下,硫化铜极易溶解在Na2S中,而硫化镍不易溶解于Na2S中。

硫化铜和硫化镍的密度为5300—5800kg/m3,而Na2S 的密度仅为1900kg/m3。

当高镍锍和Na2S混合熔化时,硫化铜大部分进入Na2S相,因其中密度小而浮在顶层,而硫化镍因其密度大面留在底层。

当温度下降到凝固温度时,二者分离得更彻底,凝固后的顶层和底层很容易分开。

为了使硫化铜及硫化镍更好地分离,顶层和底层再分别进行分层熔炼,重新获得分层后的硫化铜和硫化镍,直至满足工艺要求。

由于该法工艺过程复杂、劳动条件差,且生产成本高,除个别工厂经革新后仍在使用外,现已基本淘汰。


利用选矿磨浮分离铜镍—可溶阳极电解传统工艺处理,即:吹炼成高镍锍--转炉渣电炉贫化
--高镍锍磨浮分离--阳极熔炼--电解。

该工艺的缺点是生产疚效率低,排入大气的烟气中含硫量高,耗电量大,有价金属的损失大。

湿法选择性浸出因其铜镍提取方法不同,大致可分为五种。

(1)硫酸选择性浸出电积法。

芬哈贾伐尔塔精炼厂、南非的吕斯腾堡厂均采用这一工艺。

但其流程又不完全相同。

如芬兰哈贾伐尔塔精炼厂处理的高镍锍成分为(%):Ni75、Cu15、S7、Co0.7、Fe0.5、Ni/Cu=5。

原先采用两段常压浸出,由于镍浸出率低。

现已改为三段常压浸出。

吕腾堡厂处理的高镍锍成分为(%):Ni约50、Cu约28、S约22。

采用两段加压浸出,电积提铜和电积提镍。

这种浸出分离与部分净液相结合的工艺流程比较简单:缺点是电能消耗大,当Ni/Cu比低时选择性浸出效果较差。

(2)硫酸选择性浸出氢还原。

本工艺与上一工艺相比不同之外在于以加压氢还原取代镍电积。

代表性的工厂为1974年投产的美国镍港精炼厂。

其流程为高镍锍熔化--水淬--细磨,然后经一段常压浸出和两段加压浸出液经净化后用加压氢还原法制得镍粉。

南非英帕拉厂所采用的流程与镍港精炼厂类似,不同之处是采用三段加压浸出。

本工艺与上一工艺相比,流程比较简单,但能源消耗都比较多;镍粉售价虽然较高,然而在市场销售上的灵活性不如电解镍。

(3)加压氨浸--氢还原法。

代表性的工厂有加拿大舍里特公司克莱夫科精炼厂、澳大利亚克威那拉镍精炼厂。

克威那拉镍精炼厂原设计处理硫化镍精矿,1974年后改为处理卡尔古利镍冶炼厂的高镍锍。

该法的优点是在较低温度和压力下,在碱性介质中浸出,设备的结构和防腐蚀等方面比较容易解决。

缺点是消耗大量氨,大部分硫最终氧化成硫酸根;且对含铜量高的原料亦不太适合。

(4)盐酸浸出法。

代表性工厂有加拿大鹰桥公司在挪威的克里斯蒂安松精煤炼厂的试验工厂。

其方法是经细磨后的高镍锍用浓盐酸溶液在约70℃常压下浸出12h,浸出率为98.7%。

该法选择性浸出效果很好,提镍能耗出比较低;但设备腐蚀比较严重,现已基本不采用。

(5)氯气浸出法。

挪威的克里斯蒂安松厂除了曾试验过上述盐酸浸出法外,1975年后又开始试作氯气选择性浸出新工艺,几次改进后,于1981年建成年产(4—5.5)×104t阴极镍的精炼厂。

该法的实质是,在110℃下通氯气选择性浸出镍,浸出液经置换脱铜,用碳酸镍中和脱铁,溶剂萃取公离镍钴,分别电积得到阴极镍和阴极钴。

在阳极上产生的氯气返回浸出。

高镍锍中的铜、硫几乎全部以CuS形态留于浸出渣中。

该流程的特点是浸出液体中Ni2+高达230g/L,总的溶液量少,阳极析出的氯气返回利用;与其他工艺相比,流程较为简化。

目前世界上用氯气浸出法的还的日本住友新居滨精炼厂。

羰基法生产属于气化冶金方法,以加拿大国际镍公司铜崖精炼厂采用的中压法为代表。

其高镍锍的成分为(%):Ni62、Cu14、S2.0、Fe2、Co1,在旋转转炉内用氧气吹至S为0.2%--4%,在180℃、7.2MPa压力下羰基化,产出高纯镍粉及Ni--Fe粉,铜和贵金属富集于残渣中。

该法比蒙得法效率高,但不像蒙得法要求原料中不能含硫和铜。

高压法虽然比中压法效率要高,但过程要求在200℃、18—20MPa压力下进行,中压法对原料的镍铜比及含硫量量要求比高压法要严格。

俄罗斯诺里尔斯克北镍公司是采用高压羰基法,加拿大国际镍公司英国克莱达奇精炼厂是采用低压羰基法。

从上述高镍锍的分离和精炼工艺发展来看,总的趋势是分离与精炼紧密结合,逐渐简化流程。

但各厂所采用的具体工艺条件都不尽相同,原因是与各厂的原料成分及产品形态要求不同有关,另一方面也说明高镍锍分离和精炼的工艺还有待进一步研究开发.。

相关文档
最新文档