CN1383949A

CN1383949A - 利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法

Info

Publication number: CN1383949A
Application number: CN 02112696
Authority: CN
Inventors: 李翔; 祝义才; 段庆生
Original assignee: HUAQIANG NANO ENGINEERING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd JIANGSU
Current assignee: HUAQIANG NANO ENGINEERING TECHNOLOGY DEVELOPMENT Co Ltd JIANGSU
Priority date: 2002-02-26
Filing date: 2002-02-26
Publication date: 2002-12-11

Abstract

本发明公开了一种利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法。该方法通过在中频炉中放入网状废镍片、向炉内加入磁场激发剂熔化镍片、向镍熔液中添加纯化剂、升温降低镍熔液黏度、加压喷雾、将雾化喷出的物料冷却收集等步骤制成有用的超细高纯镍粉。本发明不仅解决了网状废镍片的处理问题,而且镍粉的粒度比传统方法更细,因此走出制备超细高纯镍粉的新路,一举两得,能够产生明显的经济效益。本发明无需特殊设备,工艺过程容易掌握,具有便于推广、产品得率高、成本经济等优点。

Description

利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法

技术领域

本发明涉及一种金属镍粉的制备方法，尤其是一种利用回收废镍制备超细高纯镍粉的方法。

背景技术

镍粉是不锈钢、耐磨、耐蚀金属的重要添加成分，在军事上也有广泛用途。传统的镍粉制造方法是将高纯度镍板熔融后从喷雾器中喷出，镍粉的目数为80～250目。

网状废镍片是印染镍网制造行业的常见边角废料，与不合格的镍网废品加在一起，约占总产量的15～30％。如此比例的废弃材料不仅大大增加了生产成本，降低了企经济效益，而且严重污染环境。由于这些废弃的镍片厚度极薄，孔眼多而细密，无论是厚度还是孔径均只有几微米，具有磁场屏蔽性，无法用常规中频炉之类的设备加热，而且因长期浸泡在酸性电解液中，氧化层厚、内含酸性成分、杂质多、纯度低(＜90％)，因此处理起来十分困难，迫使印染镍网制造厂家不得不以低于一半原料进价的废品价格买给废品回收公司。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有网状废镍片难以处理带来的一系列问题，提出一种切实可行、成本经济的网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法，从而可以变废为宝，将网状废镍片制备成有用的超细高纯镍粉。

为了达到以上目的，本发明利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法包括以下步骤：A.投料——将中频炉开启后放入网状废镍片；B.熔化——向炉内加入磁场激发剂，建立起稳定的磁场，升温至镍片熔化温度；C.提纯——向熔化的镍片熔液中添加纯化剂，使镍含量提高，同时降低镍熔液黏度；D. 熔融——继续升温至1555～1655℃，降低镍熔液黏度；E、喷雾——以15Mpa～25Mpa高压水驱动雾化器，使镍熔液从喷雾器的喷嘴中呈雾状喷出；F、收集——将雾化喷出的粉料冷却收集。

经过以上步骤后，即可制成有用的超细高纯镍粉。

在上述步骤中，本专利的发明人首先利用磁场激发剂可以破坏镍网对磁场的屏蔽、强化镍网之间的磁场、增加磁场强度的效应，通过加入磁场激发剂的办法，巧妙解决了网状镍片屏蔽磁场、导磁性能差，直接放入中频炉后难以建立磁场、无法迅速升温的关键技术问题；接着，又经过摸索，找出了提纯的途径，即借助纯化剂可以使废镍中氧化物被还原、使酸性物质中和分解的功用，将杂质变成熔渣被排除；最终又经反复试验，通过纯化剂及温度控制使镍熔液的黏度适宜，并总结出合适的喷雾压力，从而不仅解决了网状废镍片的处理问题，而且镍粉的粒度比传统方法更细，可以达到500目以上，因此走出制备超细高纯镍粉的新路，一举两得，能够产生明显的经济效益。

本发明无需特殊设备，工艺过程容易掌握，具有便于推广、产品得率和产品纯度高(分别可达到＞97％和＞99.8％)、成本经济等优点。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例一

本实施例为发明人经过实验验证、具有理想效果的制备方法。考虑到网状废镍片常含有一定的酸性成分，为了使加热设备具有较长的使用寿命，本实施例首先对中频炉进行简单改造，再控制好各工艺步骤中的关键参数，最终获得品质优良的超细高纯镍粉。其具体步骤如下：1、改造——在中频炉的炉膛内涂覆耐高温防酸的HST-1锆铝陶瓷；2、开炉——开启中频炉及冷却水系统，加热约8分钟；3、投料——将网状废镍片放入中频炉；4.熔化——根据废镍片的屏蔽效果，向炉内加入0.5％～3％的FCAB磁场激发剂，建立起稳定的磁场，升温至1455℃，使镍片熔化；5.提纯——根据废镍片的纯度，向炉内熔化的镍片中添加0.1％～1％的RCSI纯化剂，使镍纯度由小于90％提纯到99％以上，黏度降低；6.熔融——继续升温至1600℃，保温5分钟，进一步降低镍熔液的黏度；7、喷雾——将镍熔液倒入雾化器内，水压调至20Mpa，使镍熔液从喷嘴中呈雾状喷入收集器内；8、收集——将收集器内雾化后的粉料冷却收集；9、清理——将收集的镍粉用清洗剂清洗，并进一步脱氧纯化；10、干燥——烘干或晾干；11、筛选——用500目的筛网筛选干燥后的镍粉；12、包装——检验后称重包装。

以上熔化步骤中加入的FCAB磁场激发剂具有极强的导磁场性，可以破坏镍网对磁场的屏蔽、强化镍网之间的磁场、增加磁场强度，从而使炉内迅速升温，将镍网熔化，而后FCAB磁场激发剂高温气化；在上述提纯步骤中加入的RCSI纯化剂可以使废镍中的氧化物被还原，并使酸性物质被中和分解，其它杂质变成熔渣被排除，此外不仅可以使镍的纯度明显提高，从而提高成品镍粉的品质，而且随着纯度的提高，镍熔液的黏度有所降低，从而有利于喷出时的雾化。

总之，采用本实施例的方法具有以下有益效果：A、可将小于90％较低纯度、价格在3万元/吨以下的废镍片制备成纯度高达99.8％、价格在13万元/吨以上的高附加值镍粉；B、由于突破了超薄网状镍片在中频炉中建立磁场的技术瓶颈，因此无需专用加热设备，即可实现迅速升温，熔化镍片，既提高了工效，又节省了能源；C、解决了镍的提纯问题，从而保证了镍粉的品质；D、生产成本低，据计算每吨镍粉的加工费用仅0.3～0.5万元；E、产品得率高，成品率可达97％，经济效益显著。

该方法既可用于印染制网厂的废镍网片的增值利用，也可用于其它废镍片、板、块的回收再增值利用；既可产生可观的经济效益，也解决了废镍片对环境污染的问题。

Claims

1.一种利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法，其特征在于包括以下步骤：

A.投料——将中频炉开启后放入网状废镍片；

B.熔化——向炉内加入磁场激发剂，升温至镍片熔化温度；

C.提纯——向熔化的镍片熔液中添加纯化剂，使镍含量提高，同时降低镍熔液黏度；

D.熔融——继续升温至1555～1655℃，降低镍熔液黏度；

E、喷雾——以15Mpa～25Mpa高压水驱动雾化器，使镍熔液从喷雾器的喷嘴中呈雾状喷出；

F、收集——将雾化喷出的粉料冷却收集。

2.根据权利要求1所述利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法，其特征在于：首先在中频炉的炉膛内涂覆HST-1锆铝陶瓷。

3.根据权利要求2所述利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法，其特征在于：所述熔化步骤中向炉内加入0.5％～3％的FCAB磁场激发剂。

4.根据权利要求3所述利用网状废镍片制备超细高纯镍粉的方法，其特征在于：所述提纯步骤中向炉内熔化的镍片中添加0.1％～1％的RCSI纯化剂。