甲烷作用下硅镁型红土镍矿还原焙烧试验

对某低品位硅镁型红土镍矿(镍和铁质量分数分别为0.82%和9.67%)在甲烷气氛下进行还原焙烧-磁选试验。利用气相色谱仪,验证了甲烷在实际还原过程中被裂解成了氢气和炭黑。热力学计算表明:试验温度为873~1 173 K时,氧化镍分别与H_2、C、CO反应,均被还原为金属镍。氧化铁与C、CO发生反应,均被还原为金属铁,而氧化铁与H_2发生反应,产物为氧化亚铁。MgSiO_3与Mg_2SiO_4相比,更容易与硫酸钠(Na_2SO_4)发生反应。研究了还原温度、还原时间和添加剂用量对红土镍矿还原焙烧的影响,综合考虑镍、铁品位和回收率,确定了最优试验条件:还原温度为800℃,还原时间为90 min,添加剂Na_2SO_4质量分数为20%。