低品位红土镍矿粗细分级-重磁联合除铬工艺

为了降低铬铁矿对红土镍矿湿法冶炼设备的磨蚀,对红土镍矿原矿进行系统的工艺矿物学表征,提出"粗细分级—螺旋溜槽—摇床—磁选"工艺对红土镍矿中的铬铁矿进行富集分离,降低红土镍矿原矿中铬铁矿的含量并获取部分品质合格的铬精矿。研究结果表明:红土镍矿中的铬主要富集在0.058～1.500 mm粒级中,赋存物相为铬铁矿和褐铁矿,分别占比54.51%和44.04%;Ni不存在独立矿物相,95.95%的镍赋存于褐铁矿中。"粗细分级—螺旋溜槽—摇床—磁选"工艺能够将送入冶炼的红土镍矿Cr_2O_3品位由原矿的2.24%降低至1.27%,去除率达43.30%,能够有效降低铬铁矿对红土镍矿冶炼设备的磨蚀;同时,该工艺还能获得Cr_2O_3品位为36.19%,回收率32.07%,铬铁比为2.51的铬精矿。     

从低品位红土镍矿中高效回收镍铁

以低品位红土镍矿(w(Ni)=1.52%,w(Fe)=14.08%)为原料,采用一步还原焙烧-磁选工艺制取镍铁合金。考察反应温度、反应时间、还原煤量和复合添加剂对红土镍矿焙烧效果的影响。研究结果表明:在还原煤为20%、复合添加剂为12%、焙烧温度为1 200℃、通N2保护条件下焙烧180 min,原矿中的大部分氧化镍和少量氧化铁得到选择性还原;焙砂水淬急冷后常规磁选,得到Ni质量分数为10.74%,Fe与Ni的质量分数之比为4.5,Ni回收率为86.23%的镍铁精矿,达到从红土镍矿中高效回收镍铁的目的。     

石油焦作还原剂对低品位红土镍矿与赤泥共还原制备镍铁的影响

石油焦作为工业固体废物,其堆积和储存对生态环境产生巨大的影响。本文对石油焦在低品位红土镍矿与赤泥共还原过程中用作还原剂的可行性及其机理进行了研究。通过研究石油焦用量、焙烧温度和焙烧时间等对红土镍矿与赤泥共还原过程的影响,确定最佳的工艺条件为石油焦用量20wt%、焙烧温度1250°C、焙烧时间60 min。在此条件下,可以获得镍品位1.96wt%、铁品位85.76wt%、镍回收率97.83wt%、铁回收率96.81wt%的镍铁产品。扫描电镜和能谱(SEM–EDS)分析结果表明,红土镍矿与赤泥共还原过程中镍和铁主要以镍铁颗粒的形式存在,镍铁颗粒分布均匀且纯度很高,粒径约30 μm。结果表明,石油焦作为还原剂用于红土镍矿和赤泥共还原是可行的,与无烟煤作还原剂相比,石油焦具有成本低的优点。研究结果不仅为石油焦的利用提供了一个新途径,同时也为缺煤地区红土镍矿与赤泥共还原工艺的利用提供了一种解决方案。     

资源环境技术领域专题课题

专题一矿产资源高效勘查与开发利用技术 1．红土镍矿回转窑直接还原粒铁技术 研究目标：以红土镍矿为研究对象，开发回转窑直接还原含镍粒铁技术。通过开发矿石表面预处理技术、增加低廉添加剂和改变物料配比调整渣型等手段，在降低烟尘率、解决炉料粘结结圈和加速镍铁合金颗粒团聚等方面实现突破和创新，达到简化流程、降低成本和能耗的目标，实现我国在该技术领域研究和工程应用零的突破。     

褐铁型红土镍矿湿法工艺研究进展

从褐铁型红土镍矿中提取有价元素,对我国镍、铁、钴等战略金属资源供给安全具有重大意义。但由于其镍含量低、元素赋存状态复杂,一直作为“呆矿”堆存。硫酸加压浸出工艺是目前处理该矿的主流工艺,但还存在浸出渣难以处置、高压釜易结垢等问题。因此,亟待一种新工艺能够从根本上避免硫酸法所面临的问题。基于此,本文综述了褐铁型红土镍矿湿法处理工艺研究进展,并特别介绍了非常规湿法介质处理方法,如硝酸加压浸出、硝酸常压浸出、盐酸浸出工艺,以期为红土镍矿技术研究和发展提供支持。     

CaF2强化红土镍矿自还原过程中金属相聚集长大行为

针对高镁高硅型中低品位红土镍矿,采用煤基自还原-细磨-磁选工艺制备镍铁粉,研究了内配碳比对红土镍矿中铁、镍氧化物自还原的影响,CaF_2对红土镍矿自还原过程中氧化物的还原、金属相的析出及聚集长大的影响规律。研究表明在CaF_2作用下通过降低内配碳比可抑制氧化铁的还原,从而获得镍品位较高的镍铁粉,但相应牺牲镍的回收率;CaF_2能与红土镍矿中高熔点的硅酸盐脉石通过固相反应生成低熔点的透闪石(Ca_2Mg_5(Si_4O_(11))_2F_2),使硅酸盐矿物结构由岛状转变为链状,提高硅酸盐矿物反应活性,促进镍、铁氧化物的还原;通过降低红土镍矿脉石相的熔化性温度,CaF_2能明显强化红土镍矿自还原过程中金属相的析出、聚集和长大,促进镍铁与脉石的有效分离,从而大幅度提高镍铁粉中镍和铁的品位及金属元素的回收率。     

红土型镍矿地质特征及分布规律

红土型镍矿的是继硫化镍矿之后,提取镍元素的最佳选择之一,了解红土型镍矿的地质特征及分布规律,对促进我国工业的发展、推动我国的社会主义现代化建设有着重要的意义。本文介绍了红土型镍矿的研究背景、矿床的成因以及成矿的地质特征,并对红土型镍矿的控矿因素与找矿标志作了简要的分析。     

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%。     

红土镍矿镍和铁的综合回收试验

多米尼加某红土镍矿属强烈氧化的含镍酸性铁矿石,矿石中主要含有褐铁矿、石英、氧化铝和氧化镁等矿物.采用硫酸常压浸出-黄钠铁矾沉铁工艺对该红土镍矿进行湿法回收工艺研究.研究结果表明:镍、铁的浸出率分别为91.95％和67.96％;经黄钠铁矾法沉淀分离和焙烧工艺能够获得Fe品位为55.56％的氧化铁产品,且镍和铁的总回收率分别达到89.39％和67.46％.     

进口红土镍矿中全铁含量的测定-EDTA滴定法

本文提出用EDTAg$-合滴定法取代三氯化钛－重铬酸钾容量法测定进口红土镍矿中的全铁含量。采用碱熔试样、氨水分离含量较高的干扰元素铬，以10％磺基水杨酸为指示剂，用0.01m01／L的EDTA标液滴定铁，避免了因经典法以重铬酸钾为标液而产生含铬的重金属离子溶液对环境的污染及人体健康所造成的危害。本文报道的测定方法操作简便，结果准确。     

印尼PomalaaIUP159红土型镍矿风化壳特征及找矿方向

印度尼西亚苏拉威西岛产出一系列规模大、品位富、易开采的红土型镍矿床。近年来,随着我国对金属镍资源需求与日俱增,国内众多地勘单位和企业陆续进入印尼苏拉威西岛开展红土型镍矿的勘查与开发工作。该文以东南苏拉威西省科拉卡县Pomalaa IUP159矿床为例,分析该类矿床的风化壳垂向分带特征。研究发现红土风化壳自上而下可划分为褐铁矿层、腐岩层和基岩层三大层,Ni矿化主要发生在腐岩层的上部,并提出找矿的风化壳标志、岩性标志和地形地貌标志,对该类矿床的勘查工作具有指导意义。     

红土镍矿选择性还原焙烧过程中的相变转化

针对传统选矿方法难以回收低品位红土镍矿中有价金属镍的问题,采用选择性还原焙烧法研究了不同焙烧温度以及不同焙烧时间条件下红土镍矿(Ni品位为1.49％)中发生的微观结构变化以及相变转化.通过X射线衍射、扫描电镜及X射线能谱分析等测试手段分析表明,在不同焙烧温度及不同时间条件下经选择性还原后的红土镍矿中,镍氧化物逐渐被还原成镍铁合金相,铁氧化物主要转变成浮氏体相,硅酸盐主要以橄榄石形式存在.最后通过还原焙烧磁选试验证实,还原剂为烟煤,添加剂为NCS,两者用量分别为原矿质量的2％和7％,在1200℃条件下焙烧50 min,磁选分离得到镍铁产品中镍品位为9.78％,镍的回收率为92.06％,镍铁回收率差为62.51％,实现了红土镍矿中镍铁的选择性还原.     

碳热还原-磁选工艺富集红土镍矿中金属镍

采用碳热还原-磁选富集镍的工艺处理低品位红土镍矿,以活性炭粉为还原剂,在还原球团内加入添加剂A以促进还原球团中金属晶粒的生长及磁性物质与非磁性物质的磁选分离,使红土镍矿在低于传统的熔炼温度下进行还原反应,可大大降低能量消耗.研究结果表明,最佳反应条件:还原温度为1 320℃,还原时间为1 20 min,还原剂与添加剂的质量分数分别为3%及5%;添加剂可促进金属晶粒的聚集,富集的金属晶粒更易于磁选分离;还原产品镍铁合金中镍的质量分数可达8.31%,矿石中镍的回收率可达95.44%,金属镍得到了富集.本工艺具有流程短、操作简单、能耗低及镍铁合金的经济价值高等优点.     

氯化铵-氯化焙烧红土镍矿工艺及其热力学计算

通过对使用氯化铵焙烧法处理云南元江地区红土镍矿的相关化学反应进行热力学计算,并在此基础上研究氯化铵与红土镍矿质量比、焙烧温度、焙烧时间等工艺条件对红土镍矿氯化焙烧效果的影响.研究结果表明:随着焙烧温度的提高,镍、钴、锰的铁酸盐的氯化程度降低;而镍、钴、锰的硅酸盐和蛇纹石的氯化程度受焙烧温度的影响很小;镍、钴、锰、铁的氧化物除二氧化锰外,氯化程度均随焙烧温度提高而降低;当焙烧温度为673 K、焙烧时间为15 min、氯化铵与矿料质量比为0.8-1.0时,镍、钴、锰、铁、镁在常温下用水浸出5 min的浸出率分别为80%,60%,99%,58%和19%.     

冶炼渣的综合利用

昊天公司目前主要经营冶炼镍金属系列产品,采用矿热炉还原火法冶炼氧化镍矿工艺提炼有色金属镍,随着炉型的加大,处理量不断增加,2013年产炉渣50万吨左右。作为红土镍矿冶炼的废渣,给企业带来的经济效益甚小,堆弃在渣场。就此问题我公司已经与昊融研发公司合作,共同研发炉渣的综合利用,致力于解决红土镍矿冶炼渣闲置问题。本项目以朝阳昊天镍系列产品冶炼渣为原料,通过加入一定量的添加剂生产矿渣棉,既能解决冶炼渣闲置、甚至污染的问题,又能创造很高的经济价值,而且直接利用冶炼渣生产矿渣棉,节约了生产成本,并且可以取代民用建筑的聚苯板,满足工业绝热、建筑对保温材料的要求。利用有色冶炼渣生产矿渣棉,目前,只     

红土镍矿原矿性质及其对直接还原焙烧的影响机理

以两种红土镍矿为研究对象,通过光学显微镜、电子显微镜、X射线衍射等手段对试样进行了分析,对比其异同点,并进行选择性还原焙烧实验,研究红土矿原矿性质对其还原焙烧的影响.结果发现,两种试样所含主要矿物相同,载镍矿相同,镍在原矿中分布规律也相似,但由于Fe、Si和Mg含量的差异造成其选择性还原焙烧-磁选结果有很大差异.其原因可能是焙烧过程中铁、镁、钙等阳离子和硅氧离子形成不同硅酸盐,影响了焙烧矿的熔融性和镍的反应活性.     

红土镍矿微波水热法浸提镍钴

采用微波水热盐酸浸出方法对腐泥土型红土镍矿提取镍钴进行了研究,详细探讨了焙烧预处理、微波水热浸出温度和浸出时间对镍钴浸出率的影响.对于300℃焙烧预处理后的红土镍矿,微波水热温度为50℃,浸出时间为1 h时,镍的浸出率高达93.65%,钴的浸出率为87.86%.红土镍矿的微波水热浸出体系与普通水热浸出体系相比,镍和钴的浸出效果更好.研究表明,扩散过程是镍、钴浸出过程的主要限制环节.     

侧卸式刮板输送机犁煤板合理形状探讨

侧卸式刮板输送机是广泛使用的一种连续输送机械，其犁煤板的形状是否合理对散状物料的输送效果会产生严重的影响。在煤流作用力分析的基础上推导出了侧卸式刮板输送机煤流在卸载处的速度方程，并由此得出速度与卸煤角之间的关系曲线，对犁煤板合理形状的设计具有重复的指导作用。     

卸油生产中振动现象分析与对策

通过对卸油生产振动现象产生原因进行分析，实推工艺、设备、操作等减振对策，达到提高卸油安全生产水平之目的。     

红土镍矿回转窑还原焙烧的过程控制

介绍了镁质红土镍矿还原焙烧试验的工艺流程和特点,分析了各工艺参数的主要影响因素并据此设计出试验的控制系统和过程控制方案,经摸索调整,在后续的试验过程中实现了回转窑的良好运行,窑况稳定,镍回收率大于90%。