CN114941075B - 一种镍渣除杂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种镍渣除杂的方法，该方法是指首先将镍渣与氯化钠、氯化钙、膨润土、含硫添加剂、水搅拌均匀后干燥脱水至水分含量为1~3%；然后将混合物料放入压球机制作成球团；所述球团经焙烧即可。本发明不仅可以实现有色金属冶炼渣中铜、铅、锌、镉、砷等元素的有效分离，降低冶炼处理成本，还能改变冶炼渣型，优化工艺，节能降耗，提高有色金属冶炼渣资源化综合利用率。

Description

一种镍渣除杂的方法
技术领域
本发明涉及有色金属冶炼炉渣除杂提纯的冶炼技术领域，尤其涉及一种镍渣除杂的方法。
背景技术
近年来，受全球有色金属市场经济影响，品质较好的镍精矿、铜精矿数量越来越少，高熔点的物质如氧化镁、石英等和铅、锌、砷等杂质含量越来越高，导致物料在熔炼过程中工艺不易控制，炉渣熔点和粘度增大，炉渣流动性变差引起渣中有价金属含量和杂质元素含量偏高。若想进一步回收炉渣中的有价金属，需对炉渣中的杂质元素进行预处理，导致除杂处理成本大大增加，影响了企业整体的经济效益。
为了最大限度的降低除杂成本，提高有价金属回收率，如何降低杂质元素对冶炼过程的影响及综合回收炉渣中的有价金属已成为有色冶炼生产企业亟需解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种成本低、节能降耗的镍渣除杂的方法。
为解决上述问题，本发明所述的一种镍渣除杂的方法，其特征在于：该方法是指首先将镍渣与氯化钠、氯化钙、膨润土、含硫添加剂、水搅拌均匀后干燥脱水至水分含量为1~3%；然后将混合物料放入压球机制作成球团；所述球团经焙烧即可。
所述氯化钠和所述氯化钙的加入总量为镍渣质量的5.00~30.00%；所述氯化钠和所述氯化钙二者的质量比为1：5~8。
所述膨润土的加入量为镍渣质量的0.50~3.00%。
所述含硫添加剂由质量比为1：8~10的硫化钠和硫酸钠组成，其加入量为镍渣质量的0.50~3.00%。
所述水的加入量为镍渣质量的5.00~15.00%。
所述干燥脱水的条件是指温度为100~105℃。
所述焙烧的条件是指温度为850~1050℃，焙烧时间为15~45分钟。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明基于金属氯化物蒸汽压的不同，向镍渣中添加一定量的复合氯化剂，在氧化气氛、添加剂和一定的熔炼温度下，复合氯化剂分解成氯气，然后氯气与镍渣中铜铅锌等金属氧化物结合生成氯化物，而镍、钴和铁的高价氧化物很难与氯气发生氯化反应，铜铅锌的氯化物通过挥发脱除，实现镍渣中铜、铅、锌与镍钴的有效分离，改善镍渣品质，为后续镍渣再处理提供合格的基料。
2、本发明通过添加氯化剂能有效脱除易挥发性的金属氯化物，解决镍渣中镍和铜铅锌等金属不能经济高效分离的技术难点。
3、本发明原料经中高温焙烧处理后，镍渣中铜、铅、锌等元素90%以上挥发脱除，可为镍渣后续处理提供合格的原料。
4、本发明不仅可以实现有色金属冶炼渣中铜、铅、锌、镉、砷等元素的有效分离，降低冶炼处理成本，还能改变冶炼渣型，优化工艺，节能降耗，提高有色金属冶炼渣资源化综合利用率。
具体实施方式
一种镍渣除杂的方法，该方法是指首先将镍渣与氯化钠、氯化钙、膨润土、含硫添加剂、水搅拌均匀后，于100~105℃干燥脱水至水分含量为1~3%；然后将混合物料放入压球机制作成球团；球团放入回转窑，于850~1050℃焙烧15~45分钟即可。
其中：氯化钠和氯化钙的加入总量为镍渣质量的5.00~30.00%；氯化钠和氯化钙二者的质量比（g/g）为1：5~8。
膨润土的加入量为镍渣质量的0.50~3.00%。
含硫添加剂由质量比（g/g）为1：8~10的硫化钠和硫酸钠组成，其加入量为镍渣质量的0.50~3.00%。
水的加入量为镍渣质量的5.00~15.00%。
实施例1
首先称取20kg的镍渣，按渣量的5%称取复合氯化剂、0.5%添加剂、0.5%膨润土、5%水；所有物料称取后混合均匀进行干燥含水1%，然后进行压球制团成2~5cm大小的颗粒，放入回转窑焙烧，控制技术条件为焙烧温度850℃，停留时间15min，并鼓入一定的氧气，取出自然冷却。将产出的物料进行破碎、球磨取样，并与原渣一起进行化学成分对比分析，结果见表1。
表1 实施例1检测结果
Figure 877876DEST_PATH_IMAGE001
实施例2
首先称取20kg的镍渣，按渣量的15%称取复合氯化剂、1.5%添加剂、1.5%膨润土、9.8%水；所有物料称取后混合均匀进行干燥含水1%，然后进行压球制团成2-5cm大小的颗粒，放入回转窑焙烧，控制技术条件为焙烧温度950℃，停留时间30min，并鼓入一定的氧气，取出自然冷却。将产出的物料进行破碎取样，并与原渣一起进行化学成分对比分析，结果见表2。
表2 实施例2检测结果
Figure 657613DEST_PATH_IMAGE002
实施例3
首先称取20kg的镍渣，按渣量的30%称取复合氯化剂、3%添加剂、3%膨润土、15%水；所有物料称取后混合均匀进行干燥含水1%，然后进行压球制团成2-5cm大小的颗粒，放入回转窑焙烧，控制技术条件为焙烧温度1050℃，停留时间45min，并鼓入一定的氧气，取出自然冷却。将产出的物料进行破碎取样，并与原渣一起进行化学成分对比分析，结果见表3。
表3 实施例3检测结果
Figure 426724DEST_PATH_IMAGE003
通过实施例1~3的检测结果分析可知，添加复合氯化剂后炉渣中的铜、铅、锌含量等杂质元素降低，镍铁等元素含量变化不大。随着氯化剂量的增加，镍渣中铜、铅、锌等杂质元素也进一步降低，实施例3中镍渣中铜、铅、锌脱除率分别为91.05%、92.13%和95.00%，说明复合氯化剂能有效脱除镍渣的杂质元素，可以为镍渣提供一种除杂提纯的技术方法。

Claims (6)

1.一种镍渣除杂的方法，其特征在于：该方法是指首先将镍渣与氯化钠、氯化钙、膨润土、含硫添加剂、水搅拌均匀后干燥脱水至水分含量为1~3%；然后将混合物料放入压球机制作成球团；所述球团放入回转窑中，并鼓入氧气，经焙烧即可；所述氯化钠和所述氯化钙的加入总量为镍渣质量的5.00~30.00%；所述氯化钠和所述氯化钙二者的质量比为1：5~8；所述含硫添加剂由质量比为1：8~10的硫化钠和硫酸钠组成。
2.如权利要求1所述的一种镍渣除杂的方法，其特征在于：所述膨润土的加入量为镍渣质量的0.50~3.00%。
3.如权利要求1所述的一种镍渣除杂的方法，其特征在于：所述含硫添加剂的加入量为镍渣质量的0.50~3.00%。
4.如权利要求1所述的一种镍渣除杂的方法，其特征在于：所述水的加入量为镍渣质量的5.00~15.00%。
5.如权利要求1所述的一种镍渣除杂的方法，其特征在于：所述干燥脱水的条件是指温度为100~105℃。
6.如权利要求1所述的一种镍渣除杂的方法，其特征在于：所述焙烧的条件是指温度为850~1050℃，焙烧时间为15~45分钟。
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