镍钴富集物干燥特性及预还原工艺研究

以镍钴富集物为研究对象,开展了镍钴富集物干燥特性、压团性能、预还原温度、还原时间、还原剂、石英含量对镍还原度及锌挥发行为的影响研究。结果表明,控制干燥温度120~160℃,烘干3~4h可将镍钴富集物干燥至含水10%。干燥后的镍钴富集物压团性能较好,控制压团后物料含水10%~12%,压制的球团强度大于0.49kN。在预还原温度900℃、还原时间3h、无烟煤用量10%、SiO2用量10%的条件下,镍的还原度可达到91.22%,还原后球团保持强度0.294~0.343kN。还原过程中锌挥发率50%~60%,受还原条件影响较小,锰和镁几乎全部进入还原焙砂中。

镍钴富集物电炉还原制备的粗镍电解净化工艺研究

对镍钴富集物采用电炉还原制备出的粗镍开展了电解净化工艺扩大试验。结果表明,阴极电流效率达98.5%,粗镍阳极溶解的电流效率达85%,获得的电镍产品物理状态良好,表面光滑,化学成分达到GB/T 6516—20100~#电镍国家标准。粗镍阳极电解的槽电压为1.8~2.2V,电流密度为220A/m^(2),电耗为吨镍1850 kWh左右。经过中和除铁、硫化除铜、氯气除钴、离子交换除锌处理后的阳极液可直接返回到粗镍电解作为阴极液使用。

钴硫精矿焙烧-浸出扩大试验研究

本文以钴硫精矿为原料,采用火法和湿法相结合的工艺进行试验研究。钴硫精矿在线速度0.15~0.17 m/s、给料量5.0~5.5 kg/h、焙烧温度620 ℃±10 ℃的条件下进行沸腾焙烧,焙砂在硫酸浓度30 g/L、温度80 ℃、液固比4.17∶1.00、时间1 h的条件下进行浸出,浸出液经Lix984萃取剂萃取除铜,再经除铁后沉铜钴。试验结果表明,焙砂中铜的浸出率达到89.10%,钴的浸出率达到91.35%;在pH=8.0的条件下,钴的沉淀率达到99%,实现钴的高效富集。