红土镍矿烧结原料制备工艺研究

针对镍铁生产中的红土镍矿原料制备系统,笔者对其典型设计方法进行了研究分析,比较了高炉(BF)与回转窑-电炉法(RKEF)两种生产工艺中烧结原料系统的设计方法,提出了原料制备系统的设计对于保证产品质量、提高生产效益、节能降耗和清洁生产具有的重要意义。     

新喀里多尼亚镍资源投资策略分析

介绍新喀里多尼亚自然及社会状况、税收及企业管理政策法规、镍矿资源特点和矿业企业现状,为我国企业在新喀里多尼亚的镍资源投资提供参考。     

红土镍矿流态化特性的模型试验研究

通过室内小型振动台模型试验,对船载红土镍矿的流态化特性进行了研究。基于数字图像采集和分析,揭示了红土镍矿流态化的演化过程。分析了含水率、加速度等因素对红土镍矿流态化特性的影响以及孔隙水压力和含水率在流态化过程中的变化规律。试验结果表明：水分迁移是造成红土镍矿形成流态化的主要原因;含水率是影响红土镍矿流态化发生的关键因素,建议实际运输中控制与本试验相同的红土镍矿含水率在31.0%以下;加速度大于某一临界值时,加速度对红土镍矿流态化特性才有较大影响。研究对减少红土镍矿在船运过程中流态化风险有重要的意义。     

全球镍资源供需格局浅析

本文首先分析了全球镍资源产量的变化情况,对世界主要的镍产区进行了总结;其次介绍了全球镍资源的消费历史并对当前全球镍资源消费现状进行了全面的分析。分析表明,目前全球镍资源供需格局呈现一大消费中心、两大供应地区、三大供应国的局面,预计未来全球镍资源的供给国仍然为镍矿资源丰富的国家,而东亚地区(中国和日本)作为世界最大的镍资源消费中心的地位将保持不变。     

选择性激光熔化镍基高温合金的工艺优化

采用实验设计田口法及响应面法,对镍基高温合金选择性激光熔化过程中的三个工艺参数（激光功率、扫描速度和扫描间距）进行优化,以成形样品的相对密度作为评价标准,研究工艺参数对最终试样相对密度的影响。基于方差分析、信噪比、主效应图、响应曲线图等,分析各因素及其之间的相互作用对样品相对密度的影响。研究结果表明,不同工艺参数对试样相对密度的影响效果差别很大,其中扫描间距的影响效果最大,其次是激光功率和扫描速度,此外扫描速度与扫描间距的交互作用对于试样相对密度的影响也比较显著。两种不同优化方法获得的最佳工艺参数组合相同,均为激光功率280 W、扫描速度1000 mm·s?1以及扫描间距0.12 mm。     

镍钴富集物经电炉还原制备出的粗镍电解净化工艺研究

对镍钴富集物采用电炉还原制备出的粗镍开展了电解净化工艺扩大试验。结果表明,阴极电流效率达98.5%,粗镍阳极溶解的电流效率达85%,获得的电镍产品物理状态良好,表面光滑,化学成分达到Ni 9999电镍国家标准。粗镍阳极电解的槽电压为1.8~2.2 V,电流密度为220 A/m2,电耗为吨镍1 850 kWh左右。经过中和除铁、硫化除铜、氯气除钴、离子交换除锌处理后的阳极液可直接返回到粗镍电解作为阴极液使用。     

高分辨电感耦合等离子体质谱法测定高纯镍中25种痕量元素

镍基高温合金广泛应用于航空发动机的热端部件,其主要原材料高纯镍的纯度对其性能有着重要影响,因此需要测定和控制高纯镍中痕量元素的含量。通过选择合适的同位素克服质谱干扰,选择标准加入法绘制校准曲线克服基体效应,对辅助气流量进行了优化,在高分辨率模式下测定钙和砷,在中分辨率模式下测定其余元素,建立了高分辨电感耦合等离子体质谱法测定高纯镍中镁、铝、磷、钙、锰、铁、铜、锌、镓、锗、砷、硒、银、镉、铟、锡、锑、碲、金、汞、铊、铅、铋、钍、铀共25种痕量元素的方法。在优化的实验条件下,校准曲线线性相关系数均在0.999以上,各元素的方法检出限在0.003～0.15 μg/L之间,定量限在0.010～0.50 μg/L之间。选择3个高纯镍样品(纯度为99.99%),按实验方法对其中25种痕量元素进行测定,同时对同一高纯镍样品进行不同梯度的加标回收试验,结果表明,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=8)为3.5%~9.7%,回收率为90%～110%。采用实验方法测定纯镍标准物质,测定值与标准值基本一致。按照实验方法对高纯镍样品中25种杂质元素进行测定,同时采用辉光放电质谱法进行方法比对,结果表明,两种分析方法测定结果吻合度较高。     

微波消解-丁二酮肟沉淀分离-EDTA返滴定法测定含镍生铁中镍

含镍生铁是不锈钢冶炼重要原材料,准确快速检测含镍生铁中镍含量对不锈钢冶炼质量控制及成本控制至关重要,而使用丁二酮肟重量法测定含镍生铁中镍需使用大量酸溶解样品,有时还需要对不溶性残渣进行熔融处理,过程繁琐。实验利用微波消解法处理含镍生铁样品,并通过丁二酮肟沉淀分离法使含镍生铁中镍与钴、铜有效分离,再使用EDTA返滴定法测定镍,最终建立了含镍生铁中镍含量的测定方法。使用5个含镍生铁标准样品进行验证,当镍质量分数为5%～20% 时,测定结果的相对标准偏差(RSD,n=7)为0.14%～0.33%;通过t检验法进行显著性检验,测定结果与标准值之间无显著性差异。分别按照实验方法和国标方法GB/T 31924—2015《含镍生铁 镍含量的测定 丁二酮肟重量法》对同一个含镍生铁样品进行检验,使用t检验对两种方法得到的结果进行统计分析,结果表明两种方法检验结果无显著性差异。     

As-NaOH-ClO~-体系脱砷试验

提出了在As-NaOH-ClO体系脱砷的方法,并以含砷镍烟灰为原料,系统研究了该体系下的脱砷效果。结果表明:在液固比L/S=10、NaClO浓度4.1%、NaOH浓度3%、反应温度50℃、反应时间1h的最优条件下,砷脱除率达到75%以上,镍损失率小于0.03%,可实现砷的无害化处理和金属镍的回收。     

废旧锂电池材料热解性能研究

废旧锂电池作为一种二次资源有着巨大的回收价值。运用热重分析手段,通过逐个对锂电池拆解物料进行差热分析,确定各类电池材料的高温破坏温度特性,并在此基础上开展了废旧锂电池的热解试验。结果表明,在400℃热解可获得良好的热解效果,黑粉回收率97%。