第四次课硫化镍矿东的火法冶金2.ppt

四、电炉熔炼产物 电炉熔炼硫化铜镍精矿时，其产品有 低镍锍：冶炼的中间产品，低镍锍主要由硫化镍（Ni3S2 ）、硫化铜（Cu2S）、硫化铁（ FeS）所组成，此外低冰镍中还有一部分硫化钴、贵金属和一些游离金属及合金。在低镍锍中还溶解有少量磁性氧化铁。要送至转炉工序进一步富集。 炉 渣：含贵金属很低而废弃。 烟 气：烟气经收尘、制酸后排入大气。 烟 尘： 收得的烟尘则返回电炉熔炼。 各厂电炉熔炼的低镍锍成分 ％? 企业名称 Ni Cu Co Fe S 贝辰加公司 7—13 4.5—11 0.3—0.5 50—54 25—27 北镍公司 7—13 4.5—11 0.3—0.5 50—53 25—27 诺里尔斯克公司12—16 9—12 0.4—0.55 47—49 22—26 汤普森公司 15—17 2 48—50 25—27 金川公司 12—18 6—9 0.4 46—50 24—27 从上表中可以看到，铜镍硫化矿石和精矿电炉熔炼得到的低镍锍，其含镍量波动在7%--18%范围内。 电炉熔炼产出低镍锍中各种金属的含量，取决于它们在入炉物料中的含量、低镍锍的产出率以及各种金属在电炉熔炼过程中进入低镍锍的回收率。 炉渣的成分 电炉熔炼产出的炉渣主要由以下五个主要成份构成： SiO2、FeO 、MgO、Al2O3和CaO，它们的总和约占总量的97~98%。此外还含有少量Fe3O4，铁酸盐以及金属的氧化物和硫化物。 炉气和烟尘 由于电炉在生产时吸入大量冷空气，使烟气中SO2浓度低至0.1~0.3%。烟气含尘在熔炼块料时为0.3~0.5g/m3，在熔炼粉料时3g/m3，炉气经沉尘室和电收尘后放空。 五、铜冰镍的吹炼和吹炼产物的分离 1、铜冰镍的吹炼 火法炼镍流程中电炉、闪速炉等冶炼设备产生的低镍锍，其铜镍含量多为13~17%。由于其成份组成不能满足精炼工序的处理要求，因此必须进行低镍锍的进一步处理，这一过程大都在卧式转炉中进行。 卧式转炉结构示意图 吹炼的目的 吹炼的任务是向转炉内熔体低镍锍中鼓入空气和加入适量的石英熔剂，将低镍锍中的铁以及与之化合的硫和其它杂质被氧化后与石英造渣，部分硫和其它一些挥发性杂质氧化后随烟尘排出，从而得到含有价金属（Ni、Cu、Co等）较高的高镍锍和含有价金属较低的转炉渣。 高镍锍和转炉渣由于它们各自的比重不同而进行分层，比重小的转炉渣浮于上层被排除。高镍锍中的Ni、Cu大部分仍然以金属硫化物状态存在，少部分金属以合金状态存在，低镍锍中的贵金属和部分钴也进入高镍锍中。 低镍锍吹炼的特点 低镍锍的吹炼与低铜锍的吹炼不同，只有第一周期，没有明显的第二周期，当低镍锍吹炼到含铁2％～4％时就作为转炉的产出物而倒出，也即是说低镍锍的吹炼只有造渣期，没有造镍期，其最终的产品是Ni3S2而不是金属镍。 这与低铜锍的吹炼不同，低铜锍的吹炼的最终产品是金属铜（粗铜）。 原因是： Cu2S(液)＋2 Cu2O(液)＝6Cu(液)＋SO2（气） 在吹炼温度（1473~1573K）下，反应能够发生。 1/2Ni3S2(液) + 2NiO（固）= Ni（液）+ SO2（气） 在吹炼温度（1473~1573K）下，反应不能够发生。 并且随着熔体中硫元素含量的降低和镍含量的增多，反应发生的温度越来越高。如果想要此反应发生，炉温必须升到1650℃以上。 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 镍冶金 Nickel Metallurgy 第四次课硫化镍矿的火法冶金2 第四次课硫化镍矿的火法冶金2第四次课硫化镍矿的火法冶金21第 二 节 硫化镍矿的火法冶金 生命中，好多的事是这样，生活中，好多的情是这样，没有理由，也无需理由，爱就是爱，喜欢就是喜欢，没有结果，也无须结果，心甘情愿，无怨无悔。 第 二 节 硫化镍矿的火法冶金 硫化镍矿常伴生有硫化铜矿，所以常称“铜镍硫化矿”。其熔炼理论与实践