Experiment Research on the Enrichment of Precious Metals from Nickel-copper-iron Matte

According to the chemical and phase composition of the nickel-copper-iron matte containing precious metals and the progress in enrichment of precious metals from the nickel-copper-iron matte containing precious metals at home and abroad, this paper put forward the process route of enrichment of precious metals and selectively leaching of base metals from the nickel-copper-iron matte by sulfuric acid and sodium hypochlorite. The effects of particle size, leaching temperature, leaching time, amount of sulfuric acid and sodium hypochlorite on the leaching rate of nickel, cobalt, copper and iron are mainly discussed. The results show that raw material particle size has significantly effects on the leaching rate of base metals, high leaching rate of base metals and enrichment of precious metals are obtained with the suitable particle size. Through the experiments, the reasonable experiment parameters and conditions were determined as fellows: particle size of-200 to +250 mesh, leaching temperature 95℃ , leaching time 5 h, sulfuric acid concentration 30%, adding amount of sodium hypochlorite 3 times of matte weight. Under these experiment parameters and conditions, the leaching rate of nickel, cobalt, copper and iron were 97.39%, 96.24%, 98.30% and 99.01%, respectively. The content of nickel, cobalt, copper, iron in the leaching residues was 8.15%, 0.23%, 1.40% and 0.24%, respectively. The content of Pt, Pd, Au, Ag and Rh in the leaching residues was 247 g/t, 521 g/t, 112 g/t, 494 g/t and 24 g/t, respectively. The content of Pt, Pd, Au, Ag and Rh in the leaching solution was <0.0005 g/L, 0.0023 g/L, 0.0007 g/L, <0.0005 g/L and 0.00017 g/L, respectively. This process has advantages as follows: a small investment, simple technology, high enrichment efficiency.

响应曲面法优化含镍铜尾矿还原焙烧——磁选工艺提镍

针对某含镍铜尾矿镍品位低、矿物组成复杂等问题,以焦炭为还原剂,NaCl、Na_(2)CO_(3)和NaClO为添加剂,采用还原焙烧方法对含镍铜尾矿进行预处理,焙烧熟料采用磁选回收镍。采用Box-Behnken响应曲面法进行试验设计并优化含镍铜尾矿还原焙烧过程中各添加剂用量,分析各因素水平间的交互作用对磁选指标的影响,并建立自变量与响应值间的数学预测模型,确定还原焙烧—磁选工艺处理含镍铜尾矿的最优工艺条件为:NaCl用量23.723%、Na_(2)CO_(3)用量14.552%、NaClO用量10%,在此条件下得到预测磁选镍精矿的镍品位为3.528%。试验结果对优化含镍铜尾矿还原焙烧工艺具有可行性。

电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定真空精炼镁合金物料中铁、铜、镍

真空精炼是目前镁金属提纯的重要工艺,工艺原料及真空精炼提纯镁金属过程残留物中Fe、Cu、Ni含量的准确测定对工艺参数的优化及调整具有重要的指导作用。传统测定方法中以邻二氮杂菲分光光度法、新亚铜灵分光光度法、丁二酮肟分光光度法测定三种元素含量,结果准确,但操作繁琐,周期较长,难以满足工业生产中高效、快速测定的需要,且方法中所需的有机萃取剂对环境污染较大。选择电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法测定真空蒸馏精炼镁合金物料中Fe、Cu、Ni,系统探究溶解酸、溶解温度、溶解时间对物料溶解和测定的影响,选择盐酸(1+1)和过氧化氢溶解体系,200℃加热条件下反应20 min为最佳消解镁合金原料条件;选择王水溶解体系,200℃加热条件下反应25 min为真空精炼残留物最佳溶解条件。并探讨ICP-AES测定过程中各元素的检出限和测定下限以及共存元素的干扰情况,建立了ICP-AES法测定真空精炼提纯镁合金物料的方法。测定结果的相对标准偏差(RSD,n=11)为Fe 5.9%~11.5%、Cu 2.6%~11.8%、Ni 3.4%~11.5%,各元素加标回收率为Fe 96.4%~102%、Cu 101%~108%、Ni 103%~105%;按照建立的方法测定镁合金原料、真空精炼残留物中的铁、铜、镍,并与国家标准方法测定结果进行对比,结果相一致。实现了ICP-AES法快速、准确测定真空蒸馏精炼镁合金物料中铁、铜、镍含量,对及时、高效、准确评估真空精炼提纯镁工艺及产品具有重要意义。

金川铜镍硫化矿选矿降镁药剂研究进展

金川铜镍硫化矿作为超大型铜镍矿床,资源丰富,除主要元素镍外,还有铜、钴及铂族金属元素伴生。随着常年开采,金川铜镍硫化矿矿石贫、细、杂的情况也愈发明显。由于采用选冶联合的铜镍分离方式,在以易浮的蛇纹石为主要含硅酸盐脉石情况下,随着原矿的不断贫化,仍需要保证MgO的合格,这为选矿工作带来非常大的难度和挑战。金川铜镍硫化矿浮选降镁问题作为世界性难题,由此得到广泛关注,针对其降镁问题的选矿药剂也在不断开发中。但在实际生产过程中,往往需要结合现场生产情况和实际生产成本,有些药剂对企业效益提升往往不大。总结阐述了金川公司往年针对铜镍硫化矿降镁药剂的研究进展,以及其他含氧化镁矿物降镁的选矿药剂的发展情况,望能给广大选矿工作者在铜镍硫化矿降镁方面提供技术参考。

高冰镍浸出渣还原浸出工艺研究

以湿法冶炼高冰镍过程中产生的高冰镍浸出渣为研究对象,采用二氧化硫对高冰镍渣加压还原浸出,考察了初始硫酸浓度、液固比、通气方式、浸出温度和浸出时间对高冰镍渣还原浸出过程铜、铁行为的影响;对还原浸出液采用置换沉淀和冷冻结晶的方法,对还原浸出中铜和铁进行分离回收。结果表明:在初始硫酸浓度100 g/L、液固比6 mL/g、反应时间3 h、反应温度90℃、二氧化硫分压0.15 MPa的条件下,铁和铜的浸出率分别为99.35%、77.46%,浸出液中铁几乎全部为亚铁离子;在硫酸含量20~30 g/L、温度70℃、铁粉加入量5.7 g/L、反应时间40 min的条件下,对还原浸出液进行置换沉铜,沉铜率达到了99.70%,渣含铜为67.91%。在温度—10℃、保温时间20~30 min、初始硫酸浓度100 g/L的条件下,对沉铜后液进行冷冻结晶制备硫酸亚铁,铁沉淀率达到了72.6%,七水硫酸亚铁纯度达到了92.93%。

异辛醇胺化合成三异辛胺镍铜基催化剂的研究

采用浸渍法制备了不同镍铜比的镍基催化剂。采用氢气程序升温还原(H2-TPR)、氨气程序升温脱附(NH3-TPD)、X射线粉末衍射(XRD)对催化剂进行表征,并考查其催化异辛醇氨化合成三异辛胺的活性。结果表明,还原态催化剂表面检测出明显的Cu衍射峰,Ni的衍射峰较弱,说明Ni物种更为分散。H2-TPR表征显示,铜的添加促进了镍的还原,使得催化剂表面还原态Ni和Cu物种增多,增加了催化剂加氢、脱氢能力;NH3-TPD显示,镍对NH3有更好的吸附活化作用,铜与镍对NH3形成了协同吸附。Cu1.5Ni1/A300催化剂体现出较好的催化活性,胺化反应4 h,异辛醇转化率达82.69%,三异辛胺选择性达到63.28%。

镍铜合金类零件渗透检测方法分析

镍铜合金以其耐高温、耐腐蚀、耐磨损、易加工等优势在设备零件制造领域得到广泛应用。为保证镍铜合金类零件应用的可靠性、安全性、持续性,需要做好其质量与性能检测,以及时发现缺陷零件,做好相关处理工作。渗透检测是镍铜合金类零件质量检测重要手段,但在实践中经常发生晶间裂纹漏检问题,降低渗透检测结果的准确性、可靠性。现从理论与实践两个角度探寻镍铜合金类零件渗透检测问题,以获取较好镍铜合金类零件渗透检测方法。理论角度简要对镍铜合金类零件质量检测、渗透检测原理与方法进行介绍;实践角度主要对镍铜合金类零件渗透检测结果影响因素、改进方法及其应用效果进行探究。结果表明,镍铜合金类零件表面状态对渗透检测结果影响较大,利用三氯化铁溶液对镍铜合金类零件进行预处理,能够在一定程度上降低表面状态影响,减少晶间裂纹漏检率,提高渗透检测结果的准确性、可靠性。

铜镍双金属催化剂用于乙二醇氨化制乙二胺反应性能研究

乙二醇(EG)催化氨化制乙二胺(EDA)是一条绿色、高效和经济的获取EDA的路线,但仍存在反应条件苛刻和产物选择性差等问题亟待解决。通过调整n(Cu):n(Ni),采用共沉淀法制备了一系列Cu_(a)-Ni_(1-a)-Al-O(a取值分别为0.09、0.30、0.50、0.70和0.91)催化剂并用于EG催化氨化制EDA反应。采用X射线衍射(XRD)、N_(2)吸/脱附和高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)等对催化剂进行了表征,并对EG催化氨化制EDA的反应条件进行了优化。结果表明,Ni的引入可以显著提高Cu基单金属催化剂的比表面积,其中Cu_(0.09)-Ni_(0.91)-Al-O具有最大的比表面积(150.20 m^(2)/g)和最小的平均孔径(5.84 nm)。Cu_(a)-Ni_(1-a)-Al-O中的Cu和Ni以CuNi合金形式存在,并且随着a减小,催化剂晶体结晶度和晶体尺寸减小。在最优反应条件(200 mg Cu_(0.09)-Ni_(0.91)-Al-O、1 mmol EG、15 mL1,2-二甲氧基乙烷、7 g NH_(3)、3 MPa H2、180℃以及反应13 h)下,EG转化率和EDA产率分别为100%和60%。Cu_(0.09)-Ni_(0.91)-Al-O在最优反应条件下循环使用4次,其催化性能未表现出明显改变。

无镍型化学镀铜工艺研究

为了追求环保和可持续发展的目标,无镍化学镀铜被广泛视为未来的趋势。这种镀铜方法显著降低了传统工艺所带来的负面环境影响,它不仅消除了对镍盐的依赖,还将废水和废料的产生降至最低。本文的研究集中在开发一种无镍型化学镀铜镀液,通过对镀液的成分和工艺条件进行深入研究,成功实现了一种具有高沉积速率和稳定性良好的无镍型化学镀铜镀液。研究结果表明,这一创新的无镍电镀系统具有广阔的可持续和环保镀铜应用前景。

甘肃省肃北县双沟山等两幅1∶5万矿产远景调查新进展

为大致查明北山、双沟山一带成矿地质条件和矿产资源特征,开展了甘肃省肃北县双沟山等两幅1∶5万矿产远景调查工作。通过4年工作,对研究区内的地层进行了详细厘定和重新划分,建立了岩浆演化序列及构造格架;首次在马鞍山北幅中酸性岩体中发现了超基性岩,确定四顶黑山—双沟山断裂以北的二长花岗岩形成时代为早泥盆世,确定干河梁斜长黑云石英片岩形成时代为新太古代—古元古代;新发现矿床2处、矿点7处、矿化点8处。其中,双沟山铜镍矿是东天山铜镍成矿带东延区域甘肃省北山北带铜镍找矿取得的新突破;通过综合研究,研究区划分出6个成矿远景区,圈定出10个找矿靶区,为今后找矿工作指出了方向。

浮选柱在四川某难选铜镍硫化矿中的试验研究与应用

使用浮选柱替代传统浮选机在铜镍混合浮选工艺中提高镍精矿品位的可行性。研究表明,对Ni品位为2.37%,Cu品位为0.63%的某铜镍粗精矿进行混合精选试验,经过浮选柱一段选别,取得了混合精矿Ni品位为8.55%,Cu品位为3.56%的选矿指标;同比试验浮选机,浮选柱一段混合精选,作业回收率与浮选机基本持平的情况下,精矿镍品位提高了3.1个百分点,铜品位提高了1.46个百分点。

镀镍磷金属片表面处理对电镀铜生长状态影响的研究

对镀镍磷金属片进行了微蚀,化学镀铜,微蚀后化学镀铜这三种表面处理,对比了表面处理方法对镀镍磷金属片表面形貌、电镀铜平整性和可靠性的影响。结果表明,化学镀铜处理能够有效提升镀镍磷金属片表面的平整性,提升导电性,得到平整可靠的电镀铜层。化学镀铜处理方法有效解决了在化学镀镍表面直接电镀铜的平整性和可靠性问题,为提升电镀铜平整性和可靠性提供有效手段。

激电中梯测量在青海省某地区铜镍及金矿勘查中的应用

通过在青海省茫崖市牛鼻子梁地区开展激电中梯测量,本文在综合分析以往资料的基础上,利用1:5000激电剖面确定铜镍成矿有利地段,并进行钻探验证。进一步认识该矿区各类岩(矿)石的电性特征及分布情况,了解测区内激电异常在平面的分布规律及展布情况。经过成果资料整理及分析,结合激电异常分析研究,工区内共圈定出JDⅠ、JDⅡ两条激电异常带,JDⅠ异常带规模较大,东西长度约为600m,南北长度约600m。JDⅡ异常规模较小,异常长度约为400m,宽度约为100m。大致查明了工区内激电异常分布特征为:北部的极化率较低,南部的极化率相对较高,工区西南部的激电异常优于工区东部的激电异常。

地球物理测井在铜镍多金属矿区中的应用

通过多个参数的综合地球物理测井技术,以钻探编录资料和实验室化验资料为约束条件,开展有色金属地质调查测井资料的综合处理与解释,来揭示铜镍多金属矿矿床主要岩性剖面的天然放射性、密度、电性及磁性特征,分析总结含矿地层的地球物理测井曲线响应特征。分析结果表明:高视极化率、高磁化率、高视密度及低视电阻率异常是区内主要成矿地层最典型的地球物理测井响应特征,且异常由辉长岩的黄铁矿化、磁铁矿化引起;矿化度为取心率不足的钻孔及非取心钻孔中定性、定量划分含矿地层提供充分的理论依据,初步建立了深部资源探测地球物理测井技术方法体系。

含砷含镍高酸硫酸铜结晶母液的综合利用

针对硫酸铜结晶母液含砷、含镍、高酸的特点,根据正交试验法,采用pH调控法依次进行中和、沉铜、沉镍工业试验,探究了反应时间和终点pH对分离效果的影响。结果表明,采用液碱调控母液pH能有效回收铜、砷、镍元素。中和反应最佳参数为:终点pH=2.5~3.0、反应时间1.5 h、反应自然升温,能够以铜砷渣形式回收98%以上的砷,并与镍成功分离;沉铜反应终点pH=6.0~6.5、反应时间1.0 h、反应温度80~90℃,能实现铜沉淀率>93%;沉镍反应终点pH=10.0~10.5、反应时间2.0 h,在室温下压滤,镍沉淀率>98%。母液经处理后得到的沉镍后液含铜<50 mg/L,含砷<5 mg/L,含镍<100 mg/L,母液得到有效处理,实现铜回收率>96%,砷回收率>98%,镍回收率>84%。

低品位高泥高镁硫化铜镍矿浮选试验研究

对新疆某铜镍矿山低品位高泥高镁硫化铜镍矿进行了浮选试验研究。以羧甲基纤维素钠和水玻璃为组合抑制剂、以丁基黄药和丁铵黑药为组合捕收剂,采用铜镍混合浮选-铜镍分离工艺流程,闭路试验可获得铜品位25.11%、铜回收率79.90%、含氧化镁2.02%的铜精矿以及镍品位6.98%、镍回收率75.01%、含氧化镁5.32%的镍精矿,实现了铜、镍的高效回收和有效分离。

地质物化探综合方法在甘肃北山红柳沟铜镍矿的应用

红柳沟基性-超基性岩体是笔者开展1∶5万矿产地质调查期间新发现和厘定的含铜镍矿化岩体,它位于塔里木板块北缘北山裂谷带,夹持于大山头-岗流脑子和方山口-庙庙井-双鹰山断裂带之间,北西距黑山大型铜镍矿床约30 km,是一个非常重要的铜镍成矿区。运用地物化遥等综合找矿技术方法,在充分系统研究地质背景的前提下,利用1∶5万水系沉积物和磁法测量对空白区进行扫面,圈定异常,进而开展大比例尺地质测量和激电中梯及激电剖面测量工作,进一步圈定出成矿区内若干有利的成矿地段,择优开展槽探和钻探工程验证,新发现红柳沟Ⅲ、Ⅳ号铜镍矿点,取得了较好的找矿效果,说明综合运用物化探找矿方法是可行、有效的,对进一步指导该区及区域上的铜镍找矿工作具有借鉴意义。

核桃壳基活性炭在硫化铜镍矿浮选分离中的应用

硫化铜镍矿的浮选常采用“铜镍混浮−铜镍分离”的工艺流程,但铜镍混浮矿浆中的金属离子以及有机药剂的残余会影响铜镍的分离效果。本文选用核桃壳为原料,化学改性制备活性炭,研究核桃壳基活性炭对这些残留物的去除效果。研究表明,核桃壳基活性炭H_(2)SO_(4)/AC对Cu^(2+)、Mg^(2+)以及乙基黄原酸钠具有较强的吸附能力,并且吸附过程满足准二级动力学方程。在浮选试验中,与常规活性炭相比,H_(2)SO_(4)/AC能显著改善铜镍的分离效果。铜精矿中镍品位从4.25%降至0.22%,镍精矿中铜品位从0.66%降低至0.21%,此外,铜和镍的回收率也分别提高了8.21%和4.56%。

新疆某浸染状氧化铜镍矿选冶联合试验研究

新疆某浸染状氧化铜镍矿含铜0.89%、镍0.55%,为了开发利用该矿产资源,对其矿石性质进行了详细的研究,结果表明,该矿石工业类型属于超基性岩风化壳型铜镍矿,铜主要以孔雀石、硅孔雀石形式存在,镍主要赋存于绿泥石中。铜、镍氧化率分别为74.16%、96.57%,矿石风化严重,含泥量较大,属于难选氧化铜镍矿。在矿石性质研究的基础上,对矿石进行了浮选、搅拌浸出、池浸等方案对比试验研究,采用池浸回收铜、镍效果较好。当磨矿细度为-0.074 mm占45%、矿浆质量浓度为20%、硫酸用量为50 g/L、浸出时间为24 d时,铜浸出率可达81.27%、镍浸出率为60.32%;对铜镍浸出液采用铁置换沉铜—中和除铁—硫化法沉镍,可以获得海绵铜品位92.05%、铜置换率为97.35%,硫化镍中镍品位为24.32%、镍沉淀率为86.78%。最终铜的回收率为79.12%,镍的回收率为52.35%,实现了铜、镍的有效回收。本研究可为该矿山的开发利用提供技术依据,也可为同类型氧化铜镍矿石开发利用提供参考。

铜镍合金选择性两段加压浸出试验研究

现有火法工艺处理铜镍合金时,存在物料反复冶炼、周转量大、贵金属分散、回收率低的问题,湿法工艺存在全浸液铜、镍分离难度大的问题。本文在分析铜镍合金成分的基础上,以镍冶炼厂产出的铜镍合金为原料开展试验研究,一段工序采用CuSO_(4)作为浸出剂,将镍单质和硫化镍转变为镍离子进入溶液,而铜离子形成沉淀进入渣相,实现镍的选择性浸出;二段工序在浸出渣中加入硫酸并通入氧气,将单质铜和硫化铜全部浸出,贵金属富集于渣中;三段工序对硫酸铜溶液进行浓缩结晶。结果表明,控制合适的两段加压浸出条件,产出总渣率为4.61%,铜的总浸出率为99.19%,镍的总浸出率为99.43%,贵金属富集倍数为21.69。浸铜液经浓缩结晶,产出硫酸铜结晶纯度为98.35%,符合硫酸铜结晶产品一级品标准要求。该工艺试剂用量少、无废水排放,是一种绿色环保工艺,具有推广价值。