重金属冶金技术-镍冶金-3解析.ppt

4.3.2 硫化镍矿的湿法冶金 加压浸出技术是二十世纪发展起来的先进的湿法冶金工艺，利用该技术处理金属物料具有工艺流程短、除杂负荷小、材料消耗少、自动化程度高、生产成本低、有价金属回收率高、生产过程中不产生废气、废渣和废液的优点，被认为是无污染的清洁工艺。与传统的硫化镍可溶阳极电解工艺相比，镍原料的加压浸出工艺具有工艺流程短，回收率高，中间返料少，不产生“三废”，自控水平高，生产成本低，所产纯净的硫酸镍溶液有利于产品结构的调整等优点。 4.3.2 硫化镍矿的湿法冶金 2002年以来，为了实现建设具有国际竞争力的企业发展战略，经过广泛而科学的论证，金川集团有限公司决定对镍精炼工艺进行技术改造，开发了具有自主知识产权的加压浸出工艺技术。加压浸出选用合适的浸出剂，利用金属硫化物的氧化顺序，控制溶液的成分、温度、氧分压、浸出时间和物料的粒度等条件，使镍和其他有价元素在不同的阶段选择性地浸出分离，有效地减少浸出液的净化负荷，从而提高金属回收率、降低加工费用和保护环境。 4.3.2 硫化镍矿的湿法冶金 该工艺采用两段常压、两段加压选择性浸出工艺技术，物料经一段常压浆化后泵入一段常压浸出槽进行常压浸出，控制一定的条件产出合格的成品液，一段常压浸出渣加入废水、一段加压浸出液和硫酸浆化后进行二段常浸出，二段常压浸出后矿浆由隔膜计量泵加入一段浸出加压釜进行加压浸出，一段加压浸出后矿浆经液固分离后加压浸出液返回一段常压，浸出渣进行二段加压浆化后进行二段加压浸出，一段加压浸出以浸出镍为主并适当浸出铜；二段加压浸出进一步提高镍的直收率，并通过控制浸出条件实现铜的选择性浸出。 这里输入课程名称或课题名称 主讲教师：张公子 这里输入课程名称或课题名称 主讲教师：张公子 这里输入课程名称或课题名称 主讲教师：张公子 这里输入课程名称或课题名称 主讲教师：张公子 重金属冶金技术 冶金与材料工程系 取精用弘? 卓尔不群 学无止境? 行至于善 氧化镍矿的湿法冶金 1. 硫化镍矿的湿法冶金 2. 4.3 镍的湿法冶金 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 (一) 还原焙烧-低压氨浸工艺流程 又称Caron工艺，是火法和湿法相结合的工艺，主要包括预还原焙烧和氨浸两个过程。工艺适应性较强。 还原焙烧在高于700 ℃的温度下进行，焙砂在非氧化性气氛中冷却至200 ℃以下再进行氨浸。固液分离后进行蒸氨操作可得碱式碳酸镍，最后在1200 ℃下烧结得到氧化镍产品。  4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 该工艺流程的优点: A、碳铵溶液既能选择性浸出焙砂的镍、铜、钴，生成稳定的络合物，又能成功地分离回收； B、碳铵溶液易于回收利用； C、物料腐蚀性弱，设备可用碳钢制作； D、采用常压浸出，设备结构简单。 该工艺流程的缺点： A、能耗较高； B、镍钴回收率低； C、液固分离设备容积大，厂区占地面积大。 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 H2O(g) + CO = H2 + CO2 2CO = CO2 + C NiO(s) + H2= Ni(s) + H2O(g) NiO(s) + CO= Ni(s) + CO2 CoO(s) + H2= Co(s) + H2O(g) CoO(s) + CO= Co(s) + CO2 3Fe2O3(s) + H2= 2Fe3O4(s) + H2O(g) 3Fe2O3(s) + CO= 2Fe3O4(s) + CO2 Fe3O4(s) + H2= 3FeO (s) + H2O(g) Fe3O4(s) + CO= 3FeO(s) + CO2 FeO(s) + H2= Fe(s) + H2O(g) FeO(s) + CO= Fe(s) + CO2 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金 3.浸出渣的洗涤成品液蒸氨 （1）浸出渣的洗涤 是用一定量的洗液把包含在渣粒表面或颗粒孔洞内部的浸出溶液洗出来，以回收镍、钴、氨和碳酸铵等金属和试剂。 目的：提高镍钴的回收率；降低溶剂消耗。 洗涤工艺大都采用逆流操作的原理。根据所采用的液固分离设备不同，洗涤方法有：多级浓密机逆流洗涤、多级过滤机逆流洗涤及流态化洗涤柱等。洗涤液返回浸出系统中使用。 4.3.1 氧化镍矿的湿法冶金