本發(fā)明屬于有色金屬冶金領(lǐng)域,具體涉及一種處理低品位紅土鎳礦的方法及其選礦方法。
背景技術(shù):
紅土鎳礦是含鎳橄欖巖在熱帶或亞熱帶地區(qū)經(jīng)長(zhǎng)期風(fēng)化而成的一種礦產(chǎn)資源,主要分布在赤道地區(qū)的熱帶國(guó)家。
世界上紅土鎳礦的處理工藝歸納起來(lái)有三類:火法工藝、濕法工藝和火濕法結(jié)合工藝,現(xiàn)分別介紹如下:
1.火法工藝
1)回轉(zhuǎn)窯干燥預(yù)還原-電爐熔煉鎳鐵工藝
回轉(zhuǎn)窯干燥預(yù)還原-電爐熔煉鎳鐵工藝是目前國(guó)內(nèi)外處理紅土鎳礦的主流工藝(簡(jiǎn)稱rkef工藝),該工藝生產(chǎn)的鎳鐵產(chǎn)品主要用于不銹鋼生產(chǎn),在國(guó)外已有數(shù)十家工廠生產(chǎn),例如中色投資的緬甸達(dá)貢山項(xiàng)目。
該工藝的主體流程為:
(1)將紅土鎳礦破碎篩分到50~150mm,然后送干燥窯干燥,使礦石既不粘結(jié)也不太粉化;
(2)添加還原劑配料,送入煅燒回轉(zhuǎn)窯,在700℃溫度下干燥和預(yù)還原;
(3)還原后焙砂送入礦熱電爐,在1550~1600℃高溫下還原熔煉產(chǎn)出含鎳約8%的粗鎳鐵;
(4)再經(jīng)lf精煉爐吹煉富集產(chǎn)出含鎳20~25%的高品位鎳鐵。
鎳鐵工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是流程短,工藝成熟,可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn);生產(chǎn)的高品位鎳鐵可用于中高檔不銹鋼生產(chǎn);可處理各種類型高品位的紅土鎳礦。主要缺點(diǎn)是投資大;生產(chǎn)過(guò)程中需大量的焦炭和電,能源消耗大,綜合能耗高,成本高;對(duì)原礦品位要求高,一般要求>2%的原礦品位。
2)鎳锍工藝
該工藝的主體流程為:
(1)先將紅土鎳礦經(jīng)過(guò)干燥脫去游離水和結(jié)晶水;
(2)然后添加硫磺、硫精礦或石膏等硫化劑,再加還原劑、助熔劑等輔助原料,在鼓風(fēng)爐內(nèi)1600℃高溫下,紅土鎳礦與硫化劑發(fā)生硫化反應(yīng),產(chǎn)出含鎳約12%左右的低冰鎳;
(3)再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)爐錘煉成高冰鎳。
鎳硫工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是技術(shù)難度小,市場(chǎng)門檻低,目前仍是國(guó)內(nèi)小型工廠處理紅土鎳的主要方法。主要缺點(diǎn)是現(xiàn)有設(shè)備生產(chǎn)商無(wú)法生產(chǎn)低冰鎳的大型鼓風(fēng)爐設(shè)備,導(dǎo)致鎳锍無(wú)法大規(guī)模生產(chǎn);該設(shè)備及工藝流程產(chǎn)生二氧化硫等有害氣體,環(huán)境污染嚴(yán)重;需要大量?jī)?yōu)質(zhì)焦炭,能耗高。
3)小高爐還原熔煉工藝
小高爐還原熔煉工藝與傳統(tǒng)高爐煉鐵工藝原理基本一致:將破碎后的紅土鎳礦配料燒結(jié),燒結(jié)礦配礦進(jìn)小高爐熔煉,產(chǎn)出爐渣和含鎳生鐵。與高爐煉鐵不同點(diǎn)是操作條件和原輔料配比不同,高爐煉鐵渣量少,紅土鎳礦小高爐渣量大。
小高爐還原熔煉工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是市場(chǎng)門檻低,可以利用閑置的現(xiàn)有高爐煉鐵的淘汰設(shè)備,適宜處理含鐵高的褐鐵礦型的紅土鎳礦。主要缺點(diǎn)是高爐體積利用率低,需用優(yōu)質(zhì)焦炭作燃料,且焦炭消耗量大,能耗高;產(chǎn)品含鎳低,只有3~5%,硫磷等雜質(zhì)含量高,通常只能用于低品質(zhì)不銹鋼;在冶煉過(guò)程中排放大量有害含氟氣體。隨著國(guó)家環(huán)保政策的落實(shí),目前國(guó)內(nèi)的小高爐還原熔煉工藝已基本強(qiáng)制停產(chǎn)。
2.濕法工藝
1)還原焙燒氨浸工藝
還原焙燒氨浸工藝又稱caron工藝,該工藝先將礦物加還原劑進(jìn)行還原焙燒,然后進(jìn)行氨浸。其中氨浸過(guò)程為采用nh3及co2使焙燒礦中的鎳和鈷鎳氨和鈷氨絡(luò)合物進(jìn)入溶液。該工藝主要處理含mgo大于10%,含鎳1%左右的且賦存狀態(tài)不太復(fù)雜的紅土鎳礦。主要優(yōu)點(diǎn)是試劑可循環(huán)使用,消耗量小,能綜合回收鎳和鈷。主要缺點(diǎn)是鎳、鈷浸出率低,只適合處理表層的褐鐵礦型紅土鎳礦,對(duì)于處理硅鎂鎳型以及含鈷高的紅土鎳礦均不適用。正是由于這些缺點(diǎn),該工藝的發(fā)展受到很大限制。
2)高壓酸浸工藝
高壓酸浸工藝又稱hpal工藝,是目前國(guó)際上濕法處理的主流工藝,例如中冶投資的巴布亞新幾內(nèi)亞的瑞木項(xiàng)目。該工藝的基本過(guò)程為:
(1)紅土鎳礦經(jīng)過(guò)破碎制漿后進(jìn)入高壓釜經(jīng)高壓(4~5mpa)、高溫(230~260℃)硫酸浸出;
(2)浸出后進(jìn)行固液分離,對(duì)浸出液進(jìn)行中和、除鐵;
(3)除鐵后通過(guò)萃取進(jìn)行鎳鈷分離,再根據(jù)不同需要進(jìn)一步冶煉得到不同的鎳鈷產(chǎn)品。
該工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是操作成本低,能耗小,無(wú)廢氣排放,可實(shí)現(xiàn)鈷的綜合回收。主要缺點(diǎn)是投資高,硫酸消耗大,對(duì)設(shè)備和材料的要求比較嚴(yán)格;由于鎂等雜質(zhì)對(duì)于耗酸影響較大,而工藝經(jīng)濟(jì)指標(biāo)主要受硫酸消耗量的影響,所以對(duì)原礦含鎂的要求較高,一般適應(yīng)處理含鎂小于5%的紅土鎳礦。
3)常壓酸浸工藝
常壓酸浸工藝是針對(duì)高壓酸浸工藝的缺點(diǎn)提出的一種工藝,但由于一些技術(shù)問(wèn)題難于解決,目前國(guó)際上尚無(wú)大型成熟的工廠實(shí)際運(yùn)行。
3.火法濕法結(jié)合工藝
目前世界上采用火法濕法結(jié)合工藝處理紅土鎳的工廠只有日本冶金公司的大江山冶煉廠。
主要工藝過(guò)程為:
(1)原礦磨細(xì)與煤粉混合造球,球團(tuán)經(jīng)干燥和高溫還原焙燒;
(2)焙砂再磨細(xì),礦漿進(jìn)行選礦(重選和磁選)分離得到鎳鐵合金產(chǎn)品。
該工藝優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,能源中的85%由煤提供,噸礦耗煤160~180kg,而火法工藝電爐熔煉的能耗80%以上由電能提供,噸礦耗電560~600kwh,兩者能耗成本差別很大。
但是,該工藝存在很多問(wèn)題。在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)1250~1400℃高溫下焙燒,物料在此溫度下容易燒結(jié)而結(jié)窯,一旦結(jié)窯則生產(chǎn)過(guò)程無(wú)法順利進(jìn)行,所以運(yùn)行大江山法要求很高的工藝技術(shù)水平。由于該法本質(zhì)上是直接還原,在還原氧化鎳的同時(shí)鐵也被還原,若要得到高品位的鎳鐵,則對(duì)原料有很高的要求,即要求原料含鎳>2%,含鐵10%左右,這種原料在礦藏中極少,在優(yōu)質(zhì)原料已經(jīng)被世界各大鎳業(yè)公司占據(jù)的情形下,已經(jīng)很難得到。 由于設(shè)備在高溫下運(yùn)行,所以對(duì)設(shè)備制造工藝和材質(zhì)有很高的要求,由此造成投資較大。由于在半熔融下焙燒,所以原料中的氧化鈷在該工藝中不能回收。由于這些問(wèn)題的存在,幾十年來(lái)大江山法工藝技術(shù)仍不穩(wěn)定,生產(chǎn)規(guī)模一直停留在年產(chǎn)鎳1萬(wàn)噸左右。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種處理低品位紅土鎳礦的方法,包括以下步驟:
1)向紅土鎳礦原料中加入添加劑,得混合物并干燥;
2)干燥后的混合物進(jìn)行還原焙燒;焙燒溫度為850~1100℃,焙燒時(shí)間為30~90min,得到焙砂;
3)焙燒后的焙砂進(jìn)行水淬;
4)水淬后的焙砂進(jìn)行磨礦得到礦粉;
5)磨礦后的礦粉進(jìn)入浮選流程,浮選流程包括粗選、精選和掃選,浮選后得精礦。
本發(fā)明采用復(fù)合離析焙燒-浮選的火法濕法結(jié)合工藝,可使用常規(guī)普通回轉(zhuǎn)窯等,可利用任何類型的低品位(如含鎳1%左右)紅土鎳礦生產(chǎn)高品質(zhì)的鎳鐵合金(如含鎳30%左右或更高)。
本發(fā)明還提供一種處理低品位紅土鎳礦的選礦方法,包括浮選流程,浮選流程包括粗選、精選和掃選,粗選添加的選礦藥劑有鹽酸或硫酸、硫酸銅、黃藥、黑藥和起泡劑,掃選添加的選礦藥劑有黃藥、黑藥和起泡劑;
優(yōu)選地,所述選礦藥劑為:
在粗選時(shí)添加:調(diào)整劑:鹽酸或硫酸3000~5000g/t,活化劑:硫酸銅250~500g/t,捕收劑1:黃藥100~300g/t,捕收劑2:黑藥50~150g/t,起泡劑:2#油30~80g/t;
在掃選時(shí)添加:捕收劑1:黃藥100~150g/t,捕收劑2:黑藥50~100g/t,起泡劑:2#油50~100g/t;
精選不添加任何選礦藥劑;
所有加入磨礦后物料中的選礦藥劑的總重為3630~6380g/t,均按加入選礦藥劑后物料的總重計(jì)。
本發(fā)明的方法是一種低投資(低于現(xiàn)有全部主流工藝)、低生產(chǎn)成本(低于現(xiàn)有全部主流工藝)、工藝簡(jiǎn)單、能適應(yīng)各種紅土鎳礦原料的生產(chǎn) 技術(shù)。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的說(shuō)明。在本發(fā)明中,如無(wú)特別說(shuō)明,則所有操作均在室溫、常壓條件下實(shí)施;所有百分比為重量百分比,但是涉及氣體含量時(shí),百分比為體積百分比。
本發(fā)明處理低品位紅土鎳礦的方法,包括以下步驟:
1)向紅土鎳礦原料中加入添加劑,得混合物并干燥;
2)干燥后的混合物進(jìn)行還原焙燒;焙燒溫度為850~1100℃,焙燒時(shí)間為30~90min,得到焙砂;
3)焙燒后的焙砂進(jìn)行水淬;
4)水淬后的焙砂進(jìn)行磨礦得到礦粉;
5)磨礦后的礦粉進(jìn)入浮選流程,浮選流程包括粗選、精選和掃選,浮選后得精礦。
在具體的實(shí)施方案中,所述浮選流程中,粗選添加的選礦藥劑有鹽酸或硫酸、硫酸銅、黃藥、黑藥和起泡劑,掃選添加的選礦藥劑有黃藥、黑藥和起泡劑。其中,所述黃藥化學(xué)名稱為烴基二硫代碳酸鹽,有乙基黃藥、丁基黃藥、戊基黃藥等。所述黑藥化學(xué)名稱為二烴基硫代磷酸鹽,有二烷基二硫代磷酸鹽與二烷基一硫代磷酸鹽兩大類別,常用的有酚黑藥(如甲酚、二甲酚、癸烷基酚、叔丁基酚、氧化叔丁基酚、苯酚與五硫化二磷的反應(yīng)產(chǎn)物,得到相應(yīng)的甲酚黑藥、二甲酚黑藥、癸烷基酚黑藥、叔丁基酚黑藥、氧化叔丁基酚黑藥、苯酚黑藥)、醇黑藥(如二仲丁基二硫代磷酸銨或二仲丁基二硫代磷酸鈉,二異丙基二硫代磷酸鈉、二異丙基二硫代磷酸鉀或二異丙基二硫代磷酸銨,二異戊基二硫代磷酸鈉等),氧烷醇黑藥(如聚氧丁烯醇二硫代磷酸鈉或聚氧丁烯醇二硫代磷酸銨等)。
在更具體的實(shí)施方案中,所述選礦藥劑為:在粗選時(shí)添加:調(diào)整劑:鹽酸或硫酸3000~5000g/t,活化劑:硫酸銅250~500g/t,捕收劑1:黃藥100~300g/t,捕收劑2:黑藥50~150g/t,起泡劑:2#油(即松醇油)30~80g/t;在掃選時(shí)添加:捕收劑1:黃藥100~150g/t,捕收劑2:黑藥50~100g/t,起泡劑:2#油50~100g/t;精選不添加任何選礦藥劑;所有加入磨礦后物料中的選礦藥劑的總量為3630~6380g/t,均按加入選礦藥劑后物料的總重 計(jì)。
在具體的實(shí)施方案中,在步驟5)中,使磨礦后物料進(jìn)入浮選系統(tǒng),進(jìn)行粗選、精選和掃選作業(yè),每一浮選作業(yè)分離為二個(gè)產(chǎn)品,即泡沫和底流;其中,所述物料先添加選礦藥劑經(jīng)攪拌后進(jìn)行粗選作業(yè);粗選泡沫-粗精礦不添加任何藥劑進(jìn)入精選作業(yè),精選泡沫即為選礦產(chǎn)品-精礦,精選底流-中礦1返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦;粗選底流添加選礦藥劑后進(jìn)入掃選作業(yè),掃選泡沫-中礦2返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦,掃選底流為最終尾礦予以拋棄。
在具體的實(shí)施方案中,在步驟5)后,將浮選所得精礦進(jìn)行熔分得鎳鐵合金;或者,將浮選所得精礦進(jìn)入鈷的分選富集過(guò)程,分離出鈷后的精礦再進(jìn)行熔分得鎳鐵合金,或制備得到電解鎳。鈷的分選富集,特別針對(duì)含鈷量高的紅土鎳礦原料獲得的精礦進(jìn)行。
在更具體的實(shí)施方案中,所述精礦的熔分采用火法工藝(內(nèi)配炭造球焙燒熔分工藝),即在精礦中配入8~12%的焦炭和8~16%的石灰,造球后在電爐中在1500~1600℃的溫度下熔分,使鎳鐵與渣分離,得鎳鐵合金。根據(jù)紅土鎳原礦含鐵量,可產(chǎn)出含鎳40~60%的鎳鐵。
在更具體的實(shí)施方案中,鈷的分選富集采用濕法工藝:選礦產(chǎn)品+硫酸→(硫酸鎳,硫酸鈷)+乙基黃藥→離子浮選→(黃原酸鎳(ni(c2h5ocss)2),黃原酸鈷(co(c2h5ocss)3),尾礦(拋棄))→精礦+氫氧化鈉→(氫氧化鎳,黃原酸鈷↓,乙基黃藥(循環(huán)返回))+硫酸→(硫酸鎳,黃原酸鈷↓)→分離→產(chǎn)品1:硫酸鎳;產(chǎn)品2:黃原酸鈷+焙燒→焙砂+硫酸→硫酸鈷。進(jìn)一步,硫酸鎳采用經(jīng)典鎳電解工藝產(chǎn)出電解鎳,硫酸鈷采用經(jīng)典沉鈷工藝產(chǎn)出氧化鈷或氫氧化鈷或碳酸鈷。
在具體的實(shí)施方案中,在步驟1)中,所述添加劑由還原劑、離析劑和其他本領(lǐng)域常用的添加物組成,優(yōu)選地,由作為還原劑的焦炭或煤粉、作為離析劑的氯化鈣或氯化鈉、添加劑1硫酸鈣和添加劑2碳酸鈣組成。離析劑可在工藝過(guò)程中循環(huán)使用,理論上并未消耗。
在更具體的實(shí)施方案中,在步驟1)中,所述添加劑的組成為:焦炭或煤粉2~5%,氯化鈣或氯化鈉10~25%,硫酸鈣2~5%,碳酸鈣2~5%;加入紅土鎳礦原料中的添加劑的總比例為16~40%,均按加入添加劑后原料的總重計(jì)。
在具體的實(shí)施方案中,在步驟1)中,所得混合物可造粒后再進(jìn)行步驟2)的處理。在更具體的實(shí)施方案中,在步驟1)中,將所得混合物充分混合后造粒,粒徑為5~30mm,將所得球粒干燥后再進(jìn)行步驟2)的處理。
在具體的實(shí)施方案中,在步驟2)中,焙燒采用弱還原氣氛至中性還原氣氛。例如使焙燒尾氣中氧含量為0.5~1.5%。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
1)在850~1100℃中低溫下還原焙燒而不是1250~1400℃下焙燒,將不會(huì)產(chǎn)生燒結(jié)而出現(xiàn)的結(jié)窯現(xiàn)象,使生產(chǎn)過(guò)程更容易控制;
2)離析還原焙燒為選擇性復(fù)合焙燒而不是直接還原焙燒,所以可以利用各種類型的紅土鎳礦原料,而不必對(duì)原料含鐵含鈦以及其他元素如鎂等提出過(guò)多要求;
3)采用中低溫焙燒,在達(dá)到相同技術(shù)指標(biāo)時(shí),可以采用常規(guī)普通的回轉(zhuǎn)窯焙燒而不必采用高品質(zhì)材質(zhì)和高技術(shù)水平制造的焙燒設(shè)備;
4)讓礦物在正常狀態(tài)下而不是半熔融狀態(tài)下焙燒,所以在后續(xù)的工藝中可以回收原料中所含的氧化鈷;
5)采用浮選而不是采用重選和磁選,有更高的分選富集效率。
綜上,本發(fā)明采用中低溫度下復(fù)合離析焙燒-浮選的火法濕法結(jié)合的工藝,工藝過(guò)程易于實(shí)現(xiàn);采用常規(guī)普通設(shè)備,在同等建設(shè)規(guī)模下,大幅降低了建設(shè)投資,降低了生產(chǎn)成本;對(duì)原料基本沒(méi)有要求,可以處理各種類型低品位原料。本發(fā)明產(chǎn)出的鎳鐵合金品位高,含鎳30%左右或更高,通過(guò)精礦熔分含鎳可達(dá)40~60%;尤其能處理含鈷高的紅土鎳礦,且高效的得到鎳產(chǎn)品和鈷產(chǎn)品。
在一個(gè)具體的實(shí)施例中,工藝流程為:原料處理→造球干燥(或粉料)→離析焙燒→水淬→磨礦→浮選→鈷分離富集→精礦→熔分→高品質(zhì)鎳鐵合金。
從浮選在上述技術(shù)方案中的應(yīng)用出發(fā),本發(fā)明還提供一種處理低品位紅土鎳礦的選礦方法,該方法包括浮選流程,浮選流程包括粗選、精選和掃選,粗選添加的選礦藥劑有鹽酸或硫酸、硫酸銅、黃藥、黑藥和起泡劑,掃選添加的選礦藥劑有黃藥、黑藥和起泡劑。
在具體的實(shí)施方案中,所述選礦藥劑為:
在粗選時(shí)添加:調(diào)整劑:鹽酸或硫酸3000~5000g/t,活化劑:硫酸銅250~500g/t,捕收劑1:黃藥100~300g/t,捕收劑2:黑藥50~150g/t,起泡劑:2#油30~80g/t;在掃選時(shí)添加:捕收劑1:黃藥100~150g/t,捕收劑2:黑藥50~100g/t,起泡劑:2#油50~100g/t;精選不添加任何選礦藥劑;所有加入磨礦后物料中的選礦藥劑的總重為3630~6380g/t,均按加入選礦藥劑后物料的總重計(jì)。
在具體的實(shí)施方案中,使磨礦后物料進(jìn)入浮選系統(tǒng),進(jìn)行粗選、精選和掃選作業(yè),每一浮選作業(yè)分離為二個(gè)產(chǎn)品,即泡沫和底流;其中,所述物料先添加選礦藥劑經(jīng)攪拌后進(jìn)行粗選作業(yè);粗選泡沫-粗精礦不添加任何藥劑進(jìn)入精選作業(yè),精選泡沫即為選礦產(chǎn)品-精礦,精選底流-中礦1返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦;粗選底流添加選礦藥劑后進(jìn)入掃選作業(yè),掃選泡沫-中礦2返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦,掃選底流為最終尾礦予以拋棄。
上述選礦方法浮選所得的精礦中,鎳的品位高,能夠容易的進(jìn)行進(jìn)一步的加工,以獲得高品位的鎳鐵合金。
以下通過(guò)具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步具體地說(shuō)明。以下化學(xué)藥劑未特別說(shuō)明的,均購(gòu)自市售的工業(yè)級(jí)試劑。
實(shí)施例1
取紅土鎳礦原料,其主要組成為:含鎳1.42%、含鈷0.11%、含鐵19.91%、mgo15.46%、cao8.71%。
向紅土鎳礦原料中加入焦炭3%、氯化鈣15%、硫酸鈣3%、碳酸鈣3%(均按加入添加劑后原料的總重計(jì)),充分混合后造粒,粒徑為20mm。球粒經(jīng)干燥后,進(jìn)入焙燒窯進(jìn)行焙燒,焙燒溫度為1000℃,焙燒時(shí)間為60min。焙燒采用弱還原氣氛至中性還原氣氛,通過(guò)使焙燒尾氣中氧含量為1.5%以下而進(jìn)行控制。將焙燒后的焙砂進(jìn)行水淬,以防止焙砂氧化。水淬后進(jìn)行磨礦,磨礦細(xì)度為0.074mm的占80%。
使磨礦后物料進(jìn)入浮選系統(tǒng),進(jìn)行粗選、精選和掃選作業(yè),每一浮選作業(yè)分離為二個(gè)產(chǎn)品,即泡沫和底流。其中,所述物料先添加選礦藥劑經(jīng)攪拌后進(jìn)行粗選作業(yè),該粗選添加的選礦藥劑為:調(diào)整劑:鹽酸4000g/t,活化劑:硫酸銅350g/t,捕收劑1:乙基黃藥200g/t,捕收劑2:甲酚黑藥100g/t,起泡劑:2#油(長(zhǎng)汀宏達(dá)化工有限公司購(gòu)得,以下同)50g/t。粗選泡沫-粗精礦不添加任何藥劑進(jìn)入精選作業(yè),精選泡沫即為選礦產(chǎn)品- 精礦,精選底流-中礦1返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦。粗選底流添加選礦藥劑后進(jìn)入掃選作業(yè),該掃選添加的選礦藥劑為:捕收劑1:乙基黃藥120g/t,捕收劑2:甲酚黑藥80g/t,起泡劑:2#油80g/t。掃選泡沫-中礦2返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦,掃選底流為最終尾礦予以拋棄。
浮選所得精礦中,鎳的品位(即鎳含量)為32.41%,鎳的回收率為80.27%。
在浮選所得的精礦中配入10%的焦炭和14%的石灰,造球后在電爐中在1550℃的溫度下熔分,使鎳鐵與渣分離,得鎳鐵合金。
所得鎳鐵合金含鎳52.63%,鎳的回收率為94.66%。
實(shí)施例2
取紅土鎳礦原料,其主要組成為:含鎳1.42%、含鈷0.11%、含鐵19.91%、mgo15.46%、cao8.71%。
向紅土鎳礦原料中加入煤粉4%、氯化鈉20%、硫酸鈣4%、碳酸鈣5%(均按加入添加劑后原料的總重計(jì)),充分混合后造粒,粒徑為15mm。球粒經(jīng)干燥后,進(jìn)入焙燒窯進(jìn)行還原焙燒,焙燒溫度為950℃,焙燒時(shí)間為30min。焙燒采用弱還原氣氛至中性還原氣氛,通過(guò)使焙燒尾氣中氧含量為1.0%以下而進(jìn)行控制。將焙燒后的焙砂進(jìn)行水淬,以防止焙砂氧化。水淬后進(jìn)行磨礦,磨礦細(xì)度為0.074mm的占90%。
使磨礦后物料進(jìn)入浮選系統(tǒng),進(jìn)行粗選、精選和掃選作業(yè),每一浮選作業(yè)分離為二個(gè)產(chǎn)品,即泡沫和底流。其中,所述物料先添加選礦藥劑經(jīng)攪拌后進(jìn)行粗選作業(yè),該粗選添加的選礦藥劑為:調(diào)整劑:硫酸3000g/t,活化劑:硫酸銅500g/t,捕收劑1:丁基黃藥200g/t,捕收劑2:叔丁基酚黑藥100g/t,起泡劑:2#油30g/t。粗選泡沫-粗精礦不添加任何藥劑進(jìn)入精選作業(yè),精選泡沫即為選礦產(chǎn)品-精礦,精選底流-中礦1返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦。粗選底流添加選礦藥劑后進(jìn)入掃選作業(yè),該掃選添加的選礦藥劑為:捕收劑1:丁基黃藥100g/t,捕收劑2:叔丁基酚黑藥100g/t,起泡劑:2#油100g/t。掃選泡沫-中礦2返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦,掃選底流為最終尾礦予以拋棄。
浮選所得精礦中,鎳的品位為27.46%,鎳的回收率為81.33%。
在浮選所得的精礦中配入12%的焦炭和8%的石灰,造球后在電爐中在1550℃的溫度下熔分,使鎳鐵與渣分離,得鎳鐵合金。
所得鎳鐵合金含鎳48.36%,鎳的回收率為95.22%。
實(shí)施例3
取紅土鎳礦原料,其主要組成為:含鎳0.98%、含鈷0.08%、含鐵29.45%、mgo9.20%、cao2.02%。
向紅土鎳礦原料中加入焦炭5%、氯化鈣22%、硫酸鈣4%、碳酸鈣3%(均按加入添加劑后原料的總重計(jì)),充分混合后造粒,粒徑為30mm。球粒經(jīng)干燥后,進(jìn)入焙燒窯進(jìn)行還原焙燒,焙燒溫度為1000℃,焙燒時(shí)間為90min。焙燒采用弱還原氣氛至中性還原氣氛,通過(guò)使焙燒尾氣中氧含量為1.5%以下而進(jìn)行控制。將焙燒后的焙砂進(jìn)行水淬,以防止焙砂氧化。水淬后進(jìn)行磨礦,磨礦細(xì)度為0.074mm的占80%。
使磨礦后物料進(jìn)入浮選系統(tǒng),進(jìn)行粗選、精選和掃選作業(yè),每一浮選作業(yè)分離為二個(gè)產(chǎn)品,即泡沫和底流。其中,所述物料先添加選礦藥劑經(jīng)攪拌后進(jìn)行粗選作業(yè),該粗選添加的選礦藥劑為:調(diào)整劑:鹽酸5000g/t,活化劑:硫酸銅250g/t,捕收劑1:乙基黃藥100g/t,捕收劑2:甲酚黑藥150g/t,起泡劑:2#油50g/t。粗選泡沫-粗精礦不添加任何藥劑進(jìn)入精選作業(yè),精選泡沫即為選礦產(chǎn)品-精礦,精選底流-中礦1返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦。粗選底流添加選礦藥劑后進(jìn)入掃選作業(yè),該掃選添加的選礦藥劑為:捕收劑1:乙基黃藥150g/t,捕收劑2:甲酚黑藥50g/t,起泡劑:2#油50g/t。掃選泡沫-中礦2返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦,掃選底流為最終尾礦予以拋棄。
浮選所得精礦中,鎳的品位為25.54%,鎳的回收率為79.63%。
在浮選所得的精礦中配入10%的焦炭和10%的石灰,造球后在電爐中在1550℃的溫度下熔分,使鎳鐵與渣分離,得鎳鐵合金。
所得鎳鐵合金含鎳43.62%,鎳的回收率為96.00%。
實(shí)施例4
取紅土鎳礦原料,其主要組成為:含鎳0.98%、含鈷0.08%、含鐵29.45%、mgo9.20%、cao2.02%。
向紅土鎳礦原料中加入煤粉4%、氯化鈣20%、硫酸鈣5%、碳酸鈣3%(均按加入添加劑后原料的總重計(jì)),充分混合后造粒,粒徑為10mm。球粒經(jīng)干燥后,進(jìn)入焙燒窯進(jìn)行還原焙燒,焙燒溫度為950℃,焙燒時(shí)間為80min。焙燒采用弱還原氣氛至中性還原氣氛,通過(guò)使焙燒尾氣中氧含 量為1.0%以下而進(jìn)行控制。將焙燒后的焙砂進(jìn)行水淬,以防止焙砂氧化。水淬后進(jìn)行磨礦,磨礦細(xì)度為0.074mm的占75%。
使磨礦后物料進(jìn)入浮選系統(tǒng),進(jìn)行粗選、精選和掃選作業(yè),每一浮選作業(yè)分離為二個(gè)產(chǎn)品,即泡沫和底流。其中,所述物料先添加選礦藥劑經(jīng)攪拌后進(jìn)行粗選作業(yè),該粗選添加的選礦藥劑為:調(diào)整劑:鹽酸4500g/t,活化劑:硫酸銅300g/t,捕收劑1:乙基黃藥300g/t,捕收劑2:叔丁基酚黑藥100g/t,起泡劑:2#油60g/t。粗選泡沫-粗精礦不添加任何藥劑進(jìn)入精選作業(yè),精選泡沫即為選礦產(chǎn)品-精礦,精選底流-中礦1返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦。粗選底流添加選礦藥劑后進(jìn)入掃選作業(yè),該掃選添加的選礦藥劑為:捕收劑1:乙基黃藥100g/t,捕收劑2:叔丁基酚黑藥80g/t,起泡劑:2#油80g/t。掃選泡沫-中礦2返回粗選作業(yè)構(gòu)成閉路選礦,掃選底流為最終尾礦予以拋棄。
浮選所得精礦中,鎳的品位為23.60%,鎳的回收率為80.22%。
在浮選所得的精礦中配入12%的焦炭和10%的石灰,造球后在電爐中在1550℃的溫度下熔分,使鎳鐵與渣分離,得鎳鐵合金。
所得鎳鐵合金含鎳41.37%,鎳的回收率為95.36%。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施方案僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍的情況下,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行的修改或者等同替換,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。