红土矿火法产镍铁粉处理新工艺研究

本文提出了一种利用红土矿生产氢氧化镍钴的新工艺,即直接采用火法还原红土矿产出粗镍铁粉,粗镍铁再经过硝酸选择性浸出镍钴、深度除铁铬铝和镍钴沉淀等湿法工序,产出氢氧化镍钴产品;在回收镍钴的同时,铁以铁精矿形式开路,镍回收率可达99%,直收率达97%,钴直收率达98%,铁直收率达95%。整个湿法工艺用水、浸出剂和沉淀剂可循环利用,全流程只有火法渣外排,无废水和湿法渣外排,是一条清洁环保的红土矿强化冶金新工艺。

X-射线荧光光谱法同时测定镍红土矿中主次成分

本文采用铁矿标准样品和高纯氧化物、标准溶液混合配制镍红土矿的校准样品，建立了X-射线荧光光谱法同时测定镍红土矿中MgO，Al2O3，SiO2，P，S，K2O，CaO，TiO2，V2O5，Cr2O3，Mn，Fe，Co，Ni等成分的方法。采用加入标准溶液的方法，保证了校准样品配制中Ni，Co含量的准确性。并对熔剂选择、熔融条件及基体效应校正等进行了探讨。该方法用于镍红土矿中主次成分的测定，测定结果与化学法分析值吻合，相对标准偏差（n=7）为0．159／6～2．86％，能完全满足镍红土矿的检测需要。

硫酸熟化-焙烧法从镍红土矿中回收镍和钴动力学研究

采用X线荧光(XRF)、X线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对镍红土矿的化学组成、物相组织、显微结构以及镍钴赋存状态进行矿物学表征。通过硫酸熟化-焙烧-水浸法从镍红土矿中提取镍和钴,并研究镍和钴在硫酸熟化-焙烧过程中的动力学。结果表明:镍和钴的硫酸化过程符合Bagdasarym提出的多相液固区域反应模型,相应的动力学方程式可以用ln(-ln(1-α))=ln k+nln t(其中,α为反应进行程度,k为反应速率常数,t为反应时间,n为矿物中晶粒性质和几何形状的函数)来表示。镍和钴的硫酸化反应表观活化能分别为21.45 kJ/mol和34.81 kJ/mol,动力学控制过程为内扩散控制。

活化焙烧强化盐酸浸出红土矿的镍

通过X线衍射、红外光谱、差热、扫描电镜和液氮吸附等方法考察活化焙烧对红土矿矿相结构变化和有价金属浸出的影响。研究结果表明:该矿在277℃左右发生了针铁矿脱水转变为赤铁矿,在610℃发生蛇纹石去羟基化作用,该结果与通过XRD表征的在不同温度下进行焙烧的矿石中主要矿相的晶型转变结果一致;矿物在300℃焙烧时,比表面积为21.04 m2/g,在610℃焙烧时,比表面积为26.45 m2/g,比原矿的比表面积16.03 m2/g有较大提高,有助于后续的浸出过程;在300℃焙烧后,矿样浸出可以获得最大的镍浸出率,达93%,而铁的浸出减少,进一步升高焙烧温度不利于有价金属镍的浸出。

还原焙烧红土矿的硫酸浸出动力学

研究了选择性还原焙烧红土矿的硫酸浸出动力学．实验考察了浸出温度（30℃～70℃）和硫酸浓度（0．01～0．5mol·l^-1）对Ni、Fe浸出率的影响．结果表明：红土矿的选择性还原焙烧可增快Ni的浸出而抑止Fe的溶解．Ni的浸出动力学可用Avrami方程描述，其浸出反应的表观活化能为（15．40±0．18）kJ·moL^-1．Fe的浸出受内扩散过程控制，浸出的表观活化能为（55．16±1．37）kJ·moL^-1．

硫化法分离红土矿中镍铁的研究

研究了硫化沉淀分离镍与铁的分离机理及工艺影响条件。结果表明:温度、pH值、硫化剂加入方式、配离子均会对镍和铁的分离富集产生影响,其中pH值的影响最大;控制好pH值,选择好合适的温度及加入方式,镍与铁可以较好的分离。

高砷红土矿焙烧脱砷试验研究

对高砷红土矿脱砷试验进行研究 ,得到高砷红土矿脱砷的合适条件为 :焙烧温度110 0～ 115 0℃ ,焙烧时间 2 0～ 30min ,配入 2 %～ 3%的焦粉或PCO=(5～ 10 )× 10 3 Pa ,所得焙砂含砷<0 0 5 % ,脱砷率 >98%

微波加热还原含碳红土矿的研究

研究了含碳红土矿在微波场中的加热还原焙烧,考察了不同含碳量情况下微波加热焙烧过程中的样品温度和产物的物相组成,以及浮氏体、磁铁矿和赤铁矿等不同价态的铁氧化物在微波场中的加热性能。结果表明,微波加热红土矿是一个热稳定过程,未出现热失控现象。红土矿的还原程度可通过调整加入碳粉的比例和微波加热时间来控制。还原焙烧过程中,碳粉加入量影响产物的物相组成,进而影响焙烧过程的温度。

云南元江高镁红土矿矿物组成及浸出热力学分析

采用显微镜观察、X射线衍射分析和扫描电镜能谱分析等手段研究元江镍矿的矿物组成,并对矿石中有价金属的浸出反应进行热力学分析。结果表明,元江镍矿是蛇纹岩风化形成的硅酸镍矿,主要矿物组成为含镍蛇纹石、针铁矿、石英、磁铁矿以及少量的辉石、滑石和赤铁矿等,各矿物间关系密切。元江镍矿的浸出过程比较复杂,矿石中主要矿物的浸出反应很容易进行,并且有价金属浸出比较完全。

红土矿资源特点和火法冶金工艺分析

随着硫化镍矿资源的日趋枯竭,红土矿将是未来镍的主要来源。针对目前我国的红土矿高炉法冶炼低镍生铁,在分析红土矿特征基础上,讨论了高炉法冶炼低镍生铁的工艺特点和存在问题,为红土矿在我国的合理利用提供参考。

高炉冶炼红土矿生产镍铁合金关键技术分析与发展方向

分析了高炉冶炼红土矿生产镍铁合金关键技术。我国成功解决了高炉冶炼红土矿工艺的一系列技术难题,已经可以在600 m3的高炉上冶炼红土矿。用高炉冶炼红土矿生产镍铁合金工艺的单位能耗低于现代高炉炼铁工艺,是多种有价资源综合利用的示范工艺,应该大力推广和发展。

稀酸浸出还原焙烧红土矿时铁还原度对浸出的影响

对含镍的红土矿进行了微波加热还原焙烧-稀硫酸浸出的实验研究,考察了活性炭粉加入量、微波功率和加热时间对铁还原程度的影响,并分析了铁还原度对浸出过程中镍和铁浸出率的影响.结果表明红土矿中铁的还原程度随碳粉加入量、微波功率和加热时间的增加而增大,在800 W的微波功率下加热约12.5 min即可完成还原反应.镍的浸出率与铁的还原度近似呈线性关系,但铁的浸出率在铁还原度超过60%后增长迅速.因此铁还原度控制在60%为宜,相应的镍浸出率约为85%,而铁的浸出率不超过30%.

蛇纹石型红土矿常压酸浸实验研究

主要探讨了常压下盐酸对蛇纹石型红土镍矿进行浸出的工艺条件。考察了酸矿比、液固比、反应温度、反应时间等对蛇纹石型红土镍矿浸出的影响。通过实验得出最佳工艺条件:酸矿比为2.5∶1、液固比为5∶1、反应时间为0.5 h、反应温度为100℃。在此条件下镍、钴、铁浸出率分别为100%、100%和90%。

从印尼含镍红土矿中浸出镍、钴工艺试验研究

印尼某含镍红土矿属低镁褐铁矿型,镍主要赋存于褐铁矿中。研究了采用还原焙烧-氨浸、直接氨浸、加压酸浸、直接酸浸—沉矾除铁等工艺从红土矿中浸出镍和钴。结果表明：采用氨浸工艺,镍、钴浸出率较低;采用直接酸浸—沉矾除铁工艺,镍、钴浸出率均在80%~90%,而且浸出矿浆的过滤性能良好;采用加压酸浸工艺,镍、钴浸出率在90%以上。

镍红土矿硫酸常压浸出液高温水解除杂

以硫酸常压浸出液为原料,以腐殖土为中和剂,采用高温水解法对其进行净化除杂研究。在探讨除杂原理的基础上,考察水解温度、时间、腐殖土加入量和加入方式对杂质脱除率的影响。研究结果表明:水解反应前每升溶液加入腐殖土100 g,在220℃下反应1 h,常压浸出液中的铁、铬、铝的脱除率分别达到96.19%,93.32%和93.99%,同时镍、钴、镁、锰的回收率均在99%以上;水解渣成分以Fe2O3为主,具有良好的过滤性能;高压釜结垢中含有Fe2O3,NaAl3(SO4)2(OH)6和FeOHSO4,结垢方式为沉积式结垢,易清理。

乳状液膜法提取红土矿浸出液中镍

采用Span-80-TBP-NH_3·H_2O体系乳状液膜法提取红土矿浸出液中的Ni(II),研究了膜相组成、内水相试剂浓度、膜相与内水相体积比(油内比)、乳水体积比对镍离子提取效果的影响.采用微分法测定并比较了反应的浓度级数nC和时间级数nt.结果表明,膜相组成为Span-80:TBP:石蜡:煤油(体积比)=5:4:2:89、内水相氨水浓度为2mol/L、油内比为1:1、乳水体积比为1:3、外水相硫酸浓度为0.3mol/L的条件下,经过二级提取后,红土矿浸出液中Ni(II)去除率可达80%;由浓度级数(n_C=1)小于时间级数(n_t=2.8)可知,该过程为化学反应控制过程.

镍红土矿处理工艺的现状和展望

随着镍需求量的不断增长和硫化镍矿资源的日益枯竭,对红土镍矿进行高效且低成本的开发处理对于满足镍的增长需求以及镍工业的发展有着重要的意义。据此,对当前镍红土矿的处理工艺进行了综述,重点对湿法工艺进行了分析展望,认为湿法工艺中的常压浸出工艺、微波加热-氯化工艺和生物浸出工艺都是颇具前景的提取技术,是未来的发展方向。

瑞木红土矿摇床铬铁矿粗精的磁选富集

瑞木红土矿中存在含铬尖晶石矿物,在进行矿浆管道输送和高压浸出之前需要先经过铬矿选矿处理,以减轻对管道和高压釜的磨损.目前瑞木红土矿项目选矿得到的铬铁矿精矿其铬铁质量分数比(w(Cr2O3)/w(Fe O))仅为2.3,不能满足冶金级铬铁矿的要求.针对瑞木红土矿项目摇床分选所得的铬铁矿粗精矿开展了工艺矿物学和磁选提高铬铁质量分数比的研究.筛分实验和矿物提纯实验结果表明,去除细颗粒矿物以及分离脉石矿物是提高铬铁矿铬铁质量分数比的有效途径.对筛分后的+0.074 mm的粗精矿进行磁选分离,所得到的铬铁矿精矿铬铁质量分数比为2.59,铬回收率为63.89%.

从镍红土矿中回收镍、钴技术的进展

叙述了世界上镍红土矿的资源及其冶金方法 。

Span80-TBP-NaOH体系乳状液膜法富集红土矿浸出液中镍的研究

采用Span80-TBP-NaOH体系乳状液膜法,提取红土矿浸出液中的Ni（Ⅱ）;测定了表面活性剂含量、载体含量、内相试剂浓度、外水相酸度、温度等对提取速率的影响.根据温度对提取速率的影响求出反应的表观活化能,确定了该反应过程的速控类型.在最适分离条件下,做二级提取实验,其提取效果可达90%以上.