红土镍矿浸出液除杂制备氢氧化镍

以低品位硅镁型红土镍矿硫酸浸出液为原料,用黄钠铁矾[Na2Fe6(SO4)4(OH)12]除铁、NaF除镁、中和沉镍,考察了不同因素的影响。结果表明,添加4 mL/L双氧水对浸出液氧化预处理、用Na2SO4为除铁钠源、控制溶液pH为1.6?2.2、反应时间1.5 h的条件下,铁去除率达92.1%,镍损失率为6.7%,滤渣主相为Na2Fe6(SO4)4(OH)12;除铁后滤液用NaF除去镁离子,最优条件为搅拌速率300 r/min、溶液pH=5.5?6.0及NaF 用量25 g/L,镁去除率达90.9%,镍损失率为6.8%;除杂后净化液用中和水解法提镍,在室温下添加8 g/L NaOH为沉镍剂,中和沉镍提取率达95.1%,得到纯度99.5%的Ni(OH)2产品,镍的综合回收率为82.70%。     

酸解红土镍矿废水中的二价镁（Mg^2＋）脱除工艺

酸解红土镍矿废水中Mg2＋浓度高达20528．35mg／L,该废水既不能回用于生产流程,也不能外排。为了使废水能循环利用,急需解决Mg2＋的脱除。试验利用多种碱性矿物脱除废水中镁离子的影响因素。结果表明石灰、钢渣和粉煤灰均具有脱除Mg2＋效果,其中石灰是影响Mg2＋脱除率的主要因素,两种或两种以上矿物复配能产生叠加效果。在石灰一粉煤灰体系下,当石灰与粉煤灰比例为1、总投加量为150g／L、室温为20℃时,搅拌120min,Mg2＋脱除率可稳定在90％以上,处理水能够再次循环利     

硝酸加压浸出红土镍矿的中试研究

对红土镍矿硝酸加压浸出工艺进行了中试研究.首先通过单因素实验考察了反应温度、初始酸度、保温时间、液固比和浸出压力对浸出结果的影响,得到优化浸出工艺条件为:反应温度185℃,初始酸度200 g/L,保温时间45 min,液固比2 m3/t,浸出压力1.8 MPa.此时,镍、钴浸出率分别为84.50%和83.92%,而铁浸...     

红土镍矿脱硅渣碳化制备碳酸镁

以红土镍矿脱硅渣为原料,采用碳化、热解工艺制备出碳酸镁产品,并使NiO在碳化渣中富集到2.96%。研究表明,氧化镁的提取率随着搅拌强度、反应时间及液固比（ml:g）的增加而增加,随着反应温度的升高先增加后减少。在搅拌强度600 r·min^-1、反应温度15 ℃、反应时间36 h及液固比（ml:g）40:1的条件下,氧化镁的提取率可达91.57％。经XRD分析,产品为碱式碳酸镁;产品理化性能符合国家化工行业HG/T 2959—2000标准。     

表面活性剂在红土镍矿高压酸浸中的抑垢作用

研究了红土镍矿浸出过程中高压釜结垢与抑垢问题。采用XRD和SEM分析研究了表面活性剂十二烷基苯磺酸钠对结垢物相和形貌的影响,并考察了表面活性剂对矿浆性质的影响。研究发现十二烷基苯磺酸钠可以减小矿浆表面张力和黏度,添加量为70 mg·L^-1时抑垢效果显著,对镍浸出率影响不明显,可以缓解红土镍矿高压酸浸过程中反应器结垢问题。     

红土镍矿分解实验研究

提出了酸碱交替分解、互为活化的工艺思路,通过实验确定了优化工艺条件和工艺流程。在优化工艺条件下,红土镍矿中Fe2O3、NiO、MgO、Co、SiO2分解率分别达到96.78%、99.62%、94.39%、100%和98.60%,从而为实现对红土镍矿的全元素综合利用奠定了基础。     

红土镍矿湿法冶金工艺现状及前景分析

随着世界上硫化镍矿资源日趋枯竭以及未来镍需求量不断增长,红土镍矿的高效开发利用是围绕镍资源研究的热点并且对实际生产应用具有重要的现实意义。高压酸浸工艺仍是湿法冶金处理红土镍矿的首选工艺,随着高压釜制造技术的不断提高以及材料性能的提升,高压酸浸工艺的优势越发突出,是未来发展的主流工艺之一。随着硫化镍矿资源的不断消耗以及镍需求量的持续增长,红土镍矿将是未来镍的主要来源。红土镍矿具有储量丰富、易开采、便于运输等特点,成为研究开发的热点。     

低品位碱预处理红土镍矿加压浸出过程

研究了低品位碱预处理红土镍矿在混合酸介质中的加压浸出过程.褐铁型红土镍矿经碱预处理改性后,铁主要以非晶态铁氧化物形态存在,而镍主要以氧化镍形态吸附于非晶态铁氧化物表面.由实验确定的改性红土镍矿加压浸出优化工艺条件为:浸出温度458K、保温时间60min、浸出体系初始酸度2.44mol/L、液固比2mL/g、搅拌转速500r/min.上述工艺具有良好的稳定性,镍与钴浸出率分别保持在95%和80%左右,浸出渣含镍和钴分别低至约0.028%和0.007%,而杂质铁浸出率低至1%左右,有价金属镍、钴与杂质铁分离性能良好.经加压浸出,改性红土镍矿中的铁最终以赤铁矿形式水解沉淀入渣,且浸出渣含铁矿物中几乎不含镍,浸出渣中的铁可进一步回收利用.     

红土镍矿的固相还原动力学

采用非等温热分析法对红土镍矿固相还原动力学进行了研究,由热失重曲线确定了红土镍矿固相还原的反应机理函数f(a),在此基础上求解出动力学参数,并对建立的动力学模型进行了验证,分析了红土镍矿固相还原机理. 结果表明,红土镍矿失重率与加热温度密切相关,而升温速率对其影响很小;模型计算值与实测值具有良好的相关性;固相还原过程可分为473~773和773~1223 K两个阶段,反应活化能分别为171.91和52.75 kJ/mol,与挥发分的析出和镍、铁氧化物的还原对应;反应属随机成核和随后生长型机理函数,其微分形式为f(a)=1/4(1-a)[-ln(1-a)]-3,反应速率主要由碳气化反应控制.     

红土镍矿硝酸加压浸出工艺

采用硝酸介质加压浸出处理红土镍矿,考察了初始硝酸浓度、浸出温度、保温时间和液固比对有价组分浸出率的影响,确定了该工艺的可行性。得到优化工艺条件为初始硝酸浓度330 kg/t,浸出温度190℃,保温时间60 min,液固比1.5:1~1.7:1 mL/g。最优工艺条件下,镍、钴的浸出率均大于85%,镁浸出率为80%,铝的浸出率大于60%,铁的浸出率低于1%,产出了含铁55%的富铁渣。对浸出液采用氧化镁梯级沉淀的方法,控制温度85℃、pH?3.0,可除掉95%的铁;控制pH=4.0~4.3,可除掉99%以上的铝,原矿中约90%以上的钪随铝进入渣相,得到含钪近1000 g/t的铝钪富集物;调节pH=7.5~8.0,溶液中的镍钴沉淀完全,得到含镍24.8%和含钴2.3%的氢氧化镍钴渣,实现了镍、钴与铁、铝高效分离和富集。梯级沉淀后的硝酸镁溶液蒸发结晶,在500℃下煅烧,得到轻质氧化镁;回收热分解产生的氮氧化物气体再生硝酸,常压下再生率达92%以上,实现了红土镍矿中有价组分的高效分离和浸出介质的循环利用。     

镁盐对印染废水脱色处理研究

用镁盐对印染工业酸性染料和混合活性染料废水脱色处理。考察了pH值和镁盐添加量等对脱色效果的影响，同时将镁盐和亚铁盐的脱色效果进行了比较。实验结果表明：镁盐具有良好的脱色效果，在镁盐添加量为600mg/L，pH值11．0－11．5的条件下，脱色率达91％以上，说明镁盐是一种安全、无毒、无害的“环境友好型”绿色水处理剂。     

球形镍氧化物制备硫酸镍的方法研究

以球形镍氧化物为原料,研究了制备高纯硫酸镍的方法。首先借助X射线衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱仪（XPS）对球形镍氧化物的主要成分进行表征,确认其主要成分为氧化镍;其次对球形镍氧化物浸取制备较高纯度的硫酸镍条件进行了优化,确立了硫酸浓度为1.84 mol/L、反应温度为200 ℃、固液比为0.3 g/mL、反应时间为6 h为最优反应条件;最后利用高温条件下（250 ℃）获得的一水合硫酸镍固体,提出了将其再次溶解生产pH和镍浓度可控的高纯硫酸镍溶液的方法。     

氢气氛下硫酸钠对红土镍矿晶相转变的促进作用

实验选用氢气为还原剂,无水硫酸钠为辅助添加剂,在实验室自制搅拌式气-固反应装置中通过改变温度、时间、Na2SO4用量、H2/N2比率对低品位红土镍矿进行选择性还原焙烧实验,焙烧矿通过磁选管进行磁选分离制备高品位镍铁合金。 原矿、焙烧矿和磁选精矿的矿物学性质通过热力学计算并结合TG-DSC、H2-TPR、XRD、光学显微镜等分析仪器进行表征。实验结果表明：添加硫酸钠对促进红土矿晶相结构转变和提升H2的还原能力起到了积极的作用。还原温度作为供热源能够显著改善硫酸钠的催化反应活性,提高磁性产品中镍铁含量。在温度为800 ℃,总气速为200 L/h（H2/N2=7/3）,还原时间为220 min的最优条件下,含20%硫酸钠的红土矿经还原-磁选后能够获得镍品位6.43%,镍回收率97%的较好指标。从热力学角度分析,根据吉布斯自由能图和平衡气相图看出硫酸钠能与矿物中的硅酸镁（MgSiO3）在700 ℃左右即可自发反应释放出赋存于其中的镍,反应生成的SO2能够促使FeO转变为FeS,FeS则有助于Fe-S低熔点固溶体的形成,从而促进镍铁粒子的定向转移和聚集长大,便于后续磁选中磁性镍铁矿物与脉石矿物的分离。     

硫酸镁处理萘系列工业废水

用硫酸镁处理萘工业废水,考察了pH和硫酸镁用量对脱色效果的影响.实验结果表明,硫酸镁是一种很好的水处理剂,能较好地脱除废水中萘系列物质,在硫酸镁投加质量浓度为195 g/L,pH为11.5的条件下,脱色率达95%,COD去除率达80%以上.     

精炼镁渣制光卤石和硫酸镁工艺研究

介绍了从精炼镁渣中制取光卤石和硫酸镁的工艺过程是破碎制粉(粒径1—2mm)、稀H2SO4(浓度20％--30％)溶解、采用苦土粉中和过量酸，过滤除杂、中和、冷却、结晶工序。设计出制备工艺的最佳条件，并讨论了生产中的有关影响因素，最终生产出达标的合格产品。     

镁合金化学镀工艺研究

向镀液中加入氰化物，采用硫酸镍代替碳酸镍作为镍源，开发出一种镁合金化学镀镍新工艺。测定了该镀层中的磷含量及其耐蚀性、显微硬度、结合力，并用扫描电镜对其表面形貌进行了观察结果表明，该镀层结合力合格，硬度远高于镁合金基体，且与普通化学镀层相当；该镀层属高磷镀层，耐蚀性较好，但与普通基体材料上的化学镀层相比要差一些。该工艺使镁合金化学镀成本大大降低，工艺得到简化。     

褐铁型高锰红土矿微波预处理-酸浸提取镍钴

以褐铁型高锰红土矿为研究对象,采用微波预处理-酸浸工艺提取Ni、Co。对矿样物相组成及Ni、Co、Fe、Mn等主要元素赋存状态进行X射线衍射（XRD）和电子探针（EPMA）表征,研究常压条件下硫酸浓度、浸出时间、浸出温度等因素对微波预处理矿样中Ni、Co浸出效果的影响。结果表明：矿样中镍钴品位较高但物相结构复杂,Ni主要与Mn以NiMn₃O₇?3H₂O形式赋存,Co伴生于针铁矿和碱式氧化锰中;在最优浸出条件下,即硫酸浓度300g/L、浸出时间5h、浸出温度90℃、液固比6∶1（以mL/g计）、搅拌速度280r/min,Ni、Co浸出率分别达到95.4%和97.1%,与相同浸出条件下未经微波处理的矿样相比,Ni、Co浸出率分别提高了69.4%和70.1%,实现镍钴的高效浸出;对比微波处理前后矿样XRD图谱,发现微波作用下矿物中Ni、Fe、Mn等物相结构出现明显转变,利于Ni、Co酸浸反应。