DE355887C

DE355887C - Process for the preparation of agglomerates of pure nickel, starting from impure nickel oxides

Info

Publication number: DE355887C
Application number: DES56615D
Authority: DE
Original assignee: Societe Le Nickel SLN SA
Current assignee: Societe Le Nickel SLN SA
Priority date: 1921-06-08
Filing date: 1921-06-08
Publication date: 1922-07-07

Description

Verfahren zur Darstellung von Agglomeraten von reinem Nickel, ausgehend von unreinen Nickeloxyden. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Agglomeraten von reinem Nickel in Form von Würfeln, Briketts, runden Scheiben usw., ausgehend von unreinen Nickeloxyden, beispielsweise dem aus der Verarbeitung von nickel- und kupferhaltigen Kanadaerzen hervorgehenden schwarzen Nickeloxyd. Die bisher zur Reinigung von unreinen Nickeloxyden verwendeten Verfahren benutzten physikalische Vorgänge vor dein Aggloinerieren und der Reduktion. Im allgemeinen wurden diese Oxyde sehr fein in Gegenwart von Wasser gemahlen und dann durch Dekantieren gewaschen. Durch diese Behandlung konnte jedoch nur ein geringer Anteil der Unreinigkeiten beseitigt werden, die, sei es in Wasser gelöst, sei es mechanisch, durch das Wasser fortgeschwemmt wurden, da, ihre Dichte geringer als diejenige des Nickeloydes ist. Das in dieser Weise roh gereinigte Nickeloxyd liefert nach dem Agglomerieren und der Reduktion ein Nickelmetall, welches für gewisseFabrikationen, z. B. Spezialstähle mit geringemNickelgehalt,gu@ geeignet ist. Dadieses Nickelmetall jedoch noch eine größere Menge von Unreinigkeiten enthält, wie z. B. Alkalien, Tonerde- und Eisensilikate, Kalziumsulfat usw., so eignet sich dasselbe nicht zur Herstellung von Gegenständen aus reinem Nickel oder von nickelreichen Legierungen.Process for the preparation of agglomerates of pure nickel, starting from of impure nickel oxides. The present invention relates to a method for Production of agglomerates of pure nickel in the form of cubes, briquettes, rounds Discs, etc., based on impure nickel oxides, for example those from processing Black nickel oxide resulting from Canada ores containing nickel and copper. The methods previously used to purify impure nickel oxides physical processes prior to agglomeration and reduction. In general these oxides were ground very finely in the presence of water and then decanted washed. However, this treatment removed only a small proportion of the impurities which, be it dissolved in water, be it mechanical, be eliminated by the water were swept away because their density is less than that of nickeloid. The nickel oxide, crude purified in this way, provides after agglomeration and the reduction a nickel metal which is used for certain fabrication, e.g. B. Special steels with a low nickel content, gu @ is suitable. This nickel metal, however, has another one contains a large amount of impurities, such as B. alkalis, alumina and iron silicates, Calcium sulfate, etc., it is not suitable for making objects made of pure nickel or nickel-rich alloys.

Das Verfahren gemäß der Erfindung verwendet chemisch-metallurgische Vorgänge, welche den größten Teil der Beimengungen, besonders die schädlichen, wie Schwefel, bis auf geringe Spuren zu beseitigen gestatten. Die aus so gereinigtem Nickeloxyd hergestellten Nickelagglomerate können für alle genannten Fabrikationen verwendet werden.The method according to the invention uses chemico-metallurgical Processes which make up the largest part of the admixtures, especially the harmful ones, such as Allow sulfur to be removed except for small traces. The one from so purified Nickel agglomerates produced by nickel oxide can be used for all of the above-mentioned fabrications be used.

Das vorliegende Verfahren besteht im wesentlichen in einer Zusammenstellung von folgenden aufeinanderfolgenden Behandlungen: i. einer wenigstens teilweisen Reduktion des vorher gepulverten, unreinen Nickeloxyds mittels eines festen, flüssigen oder gasförmigen Reduktionsmittels, welches mit dem Oxyd innig gemischt wird; a. einer Waschung des wenigstens teilweise reduzierten Nickelpulvers mittels verdünnter Lösungen von Säuren, wie Salzsäure und Flußsäure, wonach das pulverförmige Gut getrocknet und zu Würfeln, Briketts usw. agglomeriert wird; 3. einer oxydierenden, reduzierenden und entschwefelnden Kalzinierung der so hergestellten Agglomerate.The present method essentially consists of a compilation of the following consecutive treatments: i. at least partially Reduction of the previously powdered, impure nickel oxide by means of a solid, liquid or gaseous reducing agent which is intimately mixed with the oxide; a. washing the at least partially reduced nickel powder by means of diluted ones Solutions of acids such as hydrochloric acid and hydrofluoric acid, after which the powdery material is dried and agglomerated into cubes, briquettes, etc.; 3. an oxidizing, reducing one and desulphurizing calcination of the agglomerates thus produced.

Die erste Behandlung besteht in einer teilweisen Reduktion des unreinen, pulverförmigen Nickeloxyds, welche derart geleitet wird, daß nach der Behandlung das erhaltene Nickel noch einige Hundertstel Sauerstoff enthält. Um diese Reduktion zu bewirken, erhitzt man ein inniges Gemisch des unreinen Nickeloxyds mit einem Reduktionsmittel, z. B. pulverförmiger Holzkohle unter Luft-, Rauch-und Gasabschluß in geschlossenen Gefäßen, wie Retorten, Muffeln u. dgl. Das so hergestellte teilweise reduzierte Nickel wird fein vermahlen und sorgfältig mit verdünnten Lösungen eines Gemisches von Salzsäure und Flußsäuro- gewaschen, welches den größten Teil der im unreinen Oxyd enthaltenen Unreinigkeiten 6s@st`.Nach dem Waschen und Trocknen wird das Nickelpulver in bekannter 3Vei%e zu Würfeln, Briketts usw. agglomeriert. Die so erhaltenen Agglomerate werden einem Kalzinieren in den gleichen Gefäßen ,wie Retorten unterworfen, welches Kalzinie.-ren zunächst oxydierend und dann reduzierend und entschwefelnd wirkt. Durch dieses Kalzinieren können nacheinander die noch verbliebenen Kohlenstoffreste, der noch vorhandene Sauerstoff, sowie der Schwefel beseitigt werden, welche das Nickel nach dem Waschen noch enthält. Gleichzeitig wird durch das Kalzinieren den Agglomeraten die notwendige Festigkeit verliehen. Die oxydierende Wirkung des Kalzinierens erfolgt dank der Gegenwart eines geringen Anteiles von Nickeloxyd, welches die Agglomerate nach der teilweisen Reduktion noch enthalten, während, um eine reduzierende und entschwefelnde Wirkung des Kalzinierens herbeizuführen, in die die Agglomerate enthaltenden Behälter noch eine gewisse Menge von gepulverter Kohle und Kalk eingeführt wird.The first treatment consists in a partial reduction of the impure, powdery nickel oxide, which is passed in such a way that after the treatment the nickel obtained still contains a few hundredths of oxygen. About this reduction To effect, one heats an intimate mixture of the impure nickel oxide with a Reducing agents, e.g. B. pulverulent charcoal with exclusion of air, smoke and gas in closed vessels such as retorts, muffles and the like Reduced nickel is finely ground and carefully mixed with dilute solutions one Mixture of hydrochloric acid and hydrofluoric acid - washed, which contains most of the im impure oxide contained impurities 6s@st`.After washing and drying is the nickel powder agglomerates into cubes, briquettes, etc. in the known 3Vei% e. the agglomerates thus obtained are subjected to calcination in the same vessels as Subjected to retorts, which calcining is first oxidizing and then reducing and has a desulphurising effect. Through this calcination, the remaining Carbon residues, the still existing oxygen and sulfur are removed, which the nickel still contains after washing. At the same time, through the calcining gave the agglomerates the necessary strength. The oxidizing effect of the Calcination takes place thanks to the presence of a small amount of nickel oxide, which the agglomerates still contain after the partial reduction, while to to bring about a reducing and desulphurising effect of calcining, in the container containing the agglomerates still contains a certain amount of powdered Coal and lime is introduced.

Die Reduktion kann anstatt teilweise auch derart bewerkstelligt werden, daß eine vollständige Reduktion, d. h. gänzliche Beseitigung des Sauerstoffes erfolgt. In diesem Falle muß das oxydierende Kalzinieren der Agglomerate mit großer Sorgfalt erfolgen, um die in den. Agglomeraten noch vorhandenen Kohlenstoffteile vollständig zu verbrennen. Als Reduktionsmittel können anstatt Hohlkohle auch andere feste, flüssige oder gasförmige Reduktionsmittel benutzt werden, beispielsweise Brennkohle, Anthrazitkohle, Retortenkohle, Petroleumkoks, Holz, Pech, Teer, Vaseline, Harz, Wasserstoff, Kohlenmonoxyd. Der Aschengehalt des Reduktionsmittels muß außerordentlich gering sein oder derart beschaffen sein, daß er zum größten Teil während des Waschens beseitigt werden kann.Instead of partially, the reduction can also be achieved in such a way that that a complete reduction, i.e. H. complete elimination of oxygen takes place. In this case, the oxidative calcination of the agglomerates must be carried out with great care done to the in the. Agglomerates still present carbon parts completely to burn. Instead of hollow carbon, other solid, liquid or gaseous reducing agents are used, e.g. coal, Anthracite coal, retort coal, petroleum coke, wood, pitch, tar, vaseline, resin, Hydrogen, carbon monoxide. The ash content of the reducing agent must be extraordinary small or of such a nature that it is mostly during washing can be eliminated.

Man kann auch das unreine Nickeloxyd vor seiner Reduktion agglomerieren und die Agglomerate durch Reduktionsmittel erhitzen. :Nach erfolgter Reduktion werden die Agglomerate gemahlen, das Pulver gewaschen, getrocknet und nochmals agglomeriert, wonach diese letzteren Agglomerate dem Kalzinieren unterworfen werden. In den Fällen, wo das Nickeloxyd nicht sehr unrein ist, kann das Waschen einfach mit verdünnter Salzsäure erfolgen, zwecks Entschwefelung der Agglomerate. Während des Kalzinierens kann der Kalk durch kohlensauren Kalk, kohlensaure Magnesia, Magnesia, kohlensaure Alkalien und im allgemeinen durch Körper ersetzt werden, welche befähigt sind, ein bei der Kalziniertemperatur in Gegenwart eines Kohlenstoffüberschusses beständiges Sulfid zu bilden. Enthält das Nickeloxyd keinen Schwefel, so ist selbstverständlich die Anwendung der letzteren Mittel nicht notwendig.The impure nickel oxide can also be agglomerated before it is reduced and heating the agglomerates by reducing agents. : After the reduction has taken place the agglomerates ground, the powder washed, dried and agglomerated again, after which these latter agglomerates are subjected to calcination. In the cases Where the nickel oxide is not very impure, washing can simply be done with thinner Hydrochloric acid take place in order to desulfurize the agglomerates. During calcining Can the lime by carbonate of lime, carbonic magnesia, magnesia, carbonic acid Alkalis and are generally replaced by bodies which are capable of a stable at the calcination temperature in the presence of an excess of carbon To form sulfide. If the nickel oxide does not contain sulfur, it goes without saying it is not necessary to use the latter means.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the representation of agglomerates of pure nickel, starting from impure nickel oxides, characterized in that the impure powdered nickel oxide is at least partially subjected to a reduction, then washed with dilute acids and, after drying, agglomerated into cubes, etc. becomes, after which the agglomerates an oxidizing, reducing and if necessary be subjected to desulphurizing calcination.

2. The method according to claim i, characterized characterized in that washing is carried out with a mixture of hydrochloric acid and hydrofluoric acid, and that calcining with the addition of a certain amount of coal and one resistant, sulphide-forming body is effected.

3. Method according to claim i and 2, characterized in that the impure nickel oxide agglomerates before the reduction and the agglomerates are reduced. q .. The method according to claim i to 3, characterized characterized in that the impure nickel oxide is completely reduced, with the calcining takes place in such a way that the carbonaceous constituents are entirely burned off.