PL43027B1 - - Google Patents

Description

Opublikowano dnia 25 cxerwca 1960 r. aum POLSKIEJ RZECZYPOSPOLITEJ LUDOWEJ OPIS PATENTOWY Nr 43027 VEB Nickelhutte St. Egidien St. Egidien, Niemiecka Republika Demokratyczna Ki. 40 a,-45/01 £5/04 Sposób otrzymywania niklu z ubogich w nikiel rud krzemianowych Patent trwa od dnia 9 wrzesnia 1958 r.Wynalazek dotyczy otrzymywania niklu z hy- drokrzemianowych rud niklowych o zawartosci okolo 1% Ni.Przeróbka hutnicza takich rud byla wskutek duzego ich rozpowszechnienia w swiecie oraz zwiekszajacego sie znaczenia gospodarczego przedmiotem badan. Sposród licznych projekto¬ wanych sposobów tylko dwa znalazly dotych¬ czas zastosowanie w wielkim przemysle, a mia¬ nowicie sposób swiezenia Kruppa oraz sposób amoniakalnego lugowania.Zelazo — nikiel otrzymywany wedlug pierw¬ szego sposobu w postaci grudek zawierajacy 6—10% Ni, stosuje sie wylacznie do stopów sta¬ lowych i wymaga przy tym dodatkowych ope¬ racji, w celu usuniecia wprowadzanych z nim skladników szkodliwych dla stali.Równiez tlenek niklu, otrzymywany jako pro¬ dukt koncowy wedlug drugiego z wymienio¬ nych sposobów, znajduje zastosowanie przewaz¬ nie w przemysle stalowym. Sposób ten daje czystszy produkt koncowy, jest jednakze bar¬ dziej kosztowny od pierwszego pod wzgledem aparatury i kosztów produkcji.Gospodarcze korzysci zwiazane ze sposobem swiezenia Kruppa polegaja przede wszystkim na mozliwosci bezposredniego uzycia otrzymy¬ wanego zelaza — niklu. Znaczenie tego sposobu wzrosloby jeszcze, gdyby sie udalo otrzymywa¬ ne grudki zelazo - niklu w prosty sposób prze¬ rabiac dalej na metaliczny nikiel. Propozycja, aby ubogie w nikiel grudki przerobic na suro¬ wy nikiel, przeprowadzajac zawarte w nich ze¬ lazo w zuzel i uzyskany surowy nikiel rafino¬ wac elektrolitycznie, nie przyjela sie w prak¬ tyce.Wynalazek wskazuje droge, na której przez kombinacje obu wspomnianych sposobów, moz¬ na ominac dotychczasowe niedogodnosci i w pro¬ sty sposób otrzymac czysty metaliczny nikiel z rud ubogich w nikiel.Wedlug wynalazku mysla przewodnia sposo¬ bu jest oddzielenie niklu grudek od zawartego w nich zelaza przez przeprowadzenie zelazaw postac nie reagujaca z uzytym rozpuszczalni¬ kiem, a niklu w postac rozpuszczalna w tym rozpuszczalniku. Jako rozpuszczalnik stosuje sie amoniakalny roztwór weglanu amonowego.Przeróbka roztworu niklowego na metaliczny nikiel nie stanowi nowego problemu, gdyz prze¬ prowadzenie w zasadowy weglan niklowy i je¬ go redukcja do metalu, jak równiez redukcja wodorem pod cisnieniem roztworu wodnego stanowia reakcje znane.Wynalazek polega na podawaniu grudek ze¬ lazo - niklu przed lugowaniem selektywnemu utlenianiu, które przeprowadza sie stosujac ziarna o wielkosci do 5, mm. Otrzymuje sie przez to produkt podatny do lugowania i latwy do zmielenia, w którym tylko nikiel, stanowi skladnik rozpuszczalny w amoniaku, natomiast zelazo znajduje sie w postaci tlenku. Selektyw¬ ne utlenienie osiaga sie przez wyzarzanie, naj¬ lepiej w temperaturze powyzej 800° C w atmo¬ sferze piecowej, mozliwie wolnej od tlenu i za¬ wierajacej pare wodna. Wodór, powstajacy w wyniku reakcji pomiedzy zelazem i para wodna, chroni w duzym stopniu nikiel przed utlenieniem, mimo jego duzego rozdrobnienia.Korzystnie jest w celu dodatkowej ochrony ni¬ klu dodac uprzednio srodka redukujacego.W celu uzyskania dobrych wyników procesu lugowania, nalezy unikac niepotrzebnie dlugich okresów zarzenia oraz mielenia produktu zarze¬ nia do wielkosci ziarn ponizej 0,1 mm. Usuwa¬ nie nadmiaru koksu przeprowadza sie najko¬ rzystniej przed mieleniem, za pomoca magne¬ tycznego oddzielania grudek.Sposobem wedlug wynalazku, stosujac np. grudki zelazo - niklu o zawartosci 8,8% Ni i 81,5% Fe, o wielkosci ziarn 0—3 mm i utle¬ niajac-je przez 3 godziny, w temperaturze 900° C w obecnosci pary wodnej, z dodatkiem 20% koksu, w piecu w atmosferze mozliwie wolnej od tlenu, uzyskano produkt, który po rozdrob¬ nieniu do wielkosci ziarn ponizej 0,1 mm wy¬ kazywal tylko 0,4% metalicznych grubszych czesci i z którego przy lugowaniu 10%-owym amoniakalnym roztworem weglanu amonowego w ciagu 8 godzin 92% niklu przechodzilo do roztworu.Okazalo sie przy tym, ze mozna latwo uzys¬ kac roztwory zawierajace 40 g Ni w litrze, z których mozna otrzymac nikiel badz jako za¬ sadowy weglan, badz tez jako metaliczny pro¬ szek. Sposób wedlug wynalazku otrzymywania metalicznego nikj,u z ubogich w nikiel rud krze¬ mianowych stanowi zarówno uzupelnienie zna¬ nego sposobu swiezenia, jak tez równoczesnie ulepszenie i uproszczenie sposobu amoniakal¬ nego lugowania. PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób otrzymywania niklu z ubogich w ni¬ kiel rud krzemianowych, znamienny tym, ze rudy przerabia sie hutniczo znanym sposo¬ bem swiezenia Kruppa, a nastepnie otrzy¬ mywane przy tym grudki zelazo - niklu pod¬ daje sie procesowi amoniakalnego lugowania i roztwór przerabia wedlug znanych metod.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze skorupki zelazo - niklu poddaje sie wstepnie selektywnemu utlenianiu przed procesem lugowania.
3. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, 2, znamienny tym, ze czesciowe utlenianie przeprowadza sie w temperaturach powyzej 800° C, najkorzy¬ stniej w temperaturach 850—950° C.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze do selektywnego utleniania grudek zela¬ zo - niklu w piecu stosuje sie atmosfere moz¬ liwie wolna od tlenu z dodatkiem pary wod¬ nej.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1—4, znamienny tym, ze w celu dalszej ochrony niklu przed utle¬ nieniem dodaje sie srodka redukujacego, np. koksu, którego nadmiar usuwa sie nastepnie. VEB Nickelhutte St. Egidien Zastepca: mgr Józef Kaminski rzecznik patentowy fcltk 4Q2. 23.1.60. 100 B5. PL