高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及冶金技術領域,尤其涉及一種高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法。
【背景技術】
[0002]有一種高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦,具體成分為TFe 57%.A1203 11.73% ,N1l.36%。該礦含結晶水較高,熔化溫度較高,如果采用傳統的高爐冶煉工藝,只能冶煉出含鎳較低的生鐵,經濟價值較低。直接采用高溫還原-磁選工藝,選出的精礦中雜質鋁含量較高,鎳的品位只能達到1.0?1.5 %,經濟價值也較低。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是:提供一種適用于成分成分為TFe57%,A120311.73%,Ni0 1.36%的紅土鎳礦處理,并能夠得到高鎳含量的鎳鐵的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法。
[0004]高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法包括如下步驟:
[0005]A、進行干燥,脫除紅土鎳礦中的自由水;再進行破碎、粉磨,得到粉狀紅土鎳礦;
[0006]B、在紅土鎳礦粉中配加還原劑煤粉、添加劑和粘結劑,再進行造塊,然后進行干燥;
[0007]C、對紅土鎳礦塊進行還原焙燒,紅土鎳礦中的鋁轉化為可溶性的鋁鹽,鐵部分被還原為金屬鐵,鎳全部被還原為金屬鎳;
[0008]D、對紅土鎳礦塊進行破碎粉磨至粒度小于200目;
[0009]E、加水加熱浸出,然后過濾,得到含鋁溶液和濾渣;
[0010]F、含鋁溶液采用現有提鋁工藝進一步提取鋁資源,濾渣通過磁選得到磁性鎳鐵精礦和尾礦。
[0011]進一步的是:步驟A中,紅土鎳礦脫水溫度為110°C,粉狀紅土鎳礦粒度為150目。
[0012]進一步的是:步步驟B中,還原劑為無煙煤,粒度為小于150目,配加量為紅土鎳礦粉質量的5?18% ;添加劑為硫酸鈉或碳酸鈉,粒度為小于150目,配加量為紅土鎳礦粉質量的5?30%;結劑為膨潤土或木鈣,粒度為小于150目,配加量為紅土鎳礦粉質量的0.2?3%,
[0013]進一步的是:步無煙煤配加量為為紅土鎳礦粉質量的12%;硫酸鈉配加量為為紅土鎳礦粉質量的25%,碳酸鈉配加量為為紅土鎳礦粉質量的20% ;膨潤土配加量為為紅土鎳礦粉質量的2%,木I丐配加量為為紅土鎳礦粉質量的0.5%。
[0014]進一步的是:步造塊采用圓盤造球工藝或壓球工藝,紅土鎳礦球團直徑為8?30mm ο
[0015]進一步的是:步步驟C中,還原焙燒溫度為1000?1300°C,時間為0.5?2h。
[0016]進一步的是:步還原焙燒溫度為1300°C,時間為lh。
[0017]進一步的是:步步驟E中,固液質量比為1:1?1:5;加熱浸出溫度為20?95°C,浸出時間為0.5?2h。
[0018]進一步的是:步固液質量比為1:3,加熱浸出溫度為50°C。
[0019]進一步的是:步磁選采用濕法磁選工藝,磁場強度為50?300mT,其中最佳選礦磁場強度為150mT。
[0020]本發明的有益效果是:本發明能夠實現鎳的富集。經本發明處理某高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦,可獲得含鐵50?80%、含鎳1.8%?6.3 %的鎳鐵料,鐵回收率52?89%,鎳回收率93?98%,效果顯著,同時還可充分利用鋁資源,所用添加劑可回收循序按使用,經濟實用,是處理高鋁型紅土鎳礦的不錯選擇。
【附圖說明】
:
[0021 ]圖1是高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法流程圖;
【具體實施方式】
[0022]下面結合實施例對本發明進一步說明。
[0023]實施例1
[0024]一種高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,具體步驟是:
[0025](1)將紅土鎳礦于110°C下干燥4h以上,細磨至100%過150目篩備用;
[0026](2)將細磨的紅土鎳礦、煤粉、硫酸鈉、木鈣按100:10:25:1.35配制成混合料,添加8 %水混合均勾,壓制成直徑約20mm高約10mm的圓柱形塊狀料,干燥;
[0027](3)將步驟(2)所得的塊狀料裝入石墨坩禍中,置于1200°C的馬弗爐中焙燒lh,在氮氣氣氛中冷卻至室溫;
[0028](4)將冷卻的焙燒礦細磨至200目,按固液比1: 5配加80°C的溫水恒溫水浴浸出lh,固液分離得到含鋁液和浸出渣;
[0029](5)使用滾筒磁選機磁選分離步驟(4)中浸出渣得到鎳鐵料和尾礦,磁場強度為150mTo
[0030]實施例2
[0031]一種高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,具體步驟是:
[0032](1)同實施例1步驟(1);
[0033](2)同實施例1步驟(2);
[0034](3)將步驟(2)所得的塊狀料裝入石墨坩禍中,置于1300°C的馬弗爐中焙燒1.5h,在氮氣氣氛中冷卻至室溫;
[0035](4)同實施例1步驟(4);
[0036](5)同實施例1步驟(5)。
[0037]實施例3
[0038]一種高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,具體步驟是:
[0039](1)同實施例1步驟1);
[0040](2)將細磨的紅土鎳礦、煤粉、碳酸鈉、膨潤土按100:8:18:1.23配制成混合料,添加8%水混合均勾,制成直徑8?15mm的球團,干燥;
[0041](3)將步驟(2)所得球團裝入石墨坩禍中,置于1150°C的馬弗爐中焙燒lh,在氮氣氣氛中冷卻至室溫;
[0042](4)將冷卻的焙燒礦細磨至200目,按固液比1: 3配加50°C的溫水恒溫水浴浸出lh,固液分離得到含鋁液和浸出渣;
[0043](5)使用滾筒磁選機磁選分離步驟(4)中浸出渣得到鎳鐵料和尾礦,磁場強度分別*100mT、150mT、200mT。
[0044]實施例4
[0045]—種高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,具體步驟是:
[0046](1)同實施例1步驟(1);
[0047](2)同實施例3步驟(2);
[0048](3)將步驟2)所得球團裝入石墨坩禍中,置于1250°C的馬弗爐中焙燒1.5h,在氮氣氣氛中冷卻至室溫;
[0049](4)將冷卻的焙燒礦細磨至200目,按固液比1:1配加50°C的溫水恒溫水浴浸出lh,
固液分離得到含鋁液和浸出渣;
[0050](5)使用滾筒磁選機磁選分離步驟(4)中浸出渣得到鎳鐵料和尾礦,磁場強度為150mTo
【主權項】
1.高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:包括如下步驟: A、進行干燥,脫除紅土鎳礦中的自由水;再進行破碎、粉磨,得到粉狀紅土鎳礦; B、在紅土鎳礦粉中配加還原劑煤粉、添加劑和粘結劑,再進行造塊,然后進行干燥; C、對紅土鎳礦塊進行還原焙燒,紅土鎳礦中的鋁轉化為可溶性的鋁鹽,鐵部分被還原為金屬鐵,鎳全部被還原為金屬鎳; D、對紅土鎳礦塊進行破碎粉磨至粒度小于200目; E、加水加熱浸出,然后過濾,得到含鋁溶液和濾渣; F、含鋁溶液采用現有提鋁工藝進一步提取鋁資源,濾渣通過磁選得到磁性鎳鐵精礦和尾礦。2.根據權利要求1所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:步驟A中,紅土鎳礦脫水溫度為110°C,粉狀紅土鎳礦粒度為小于150目。3.根據權利要求1所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:步驟B中,還原劑為無煙煤,粒度為小于150目,配加量為紅土鎳礦粉質量的5?18%;添加劑為硫酸鈉或碳酸鈉,粒度為小于150目,配加量為紅土鎳礦粉質量的5?30% ;結劑為膨潤土或木鈣,粒度為小于150目,配加量為紅土鎳礦粉質量的0.2?3%。4.根據權利要求3所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:無煙煤配加量為為紅土鎳礦粉質量的12% ;硫酸鈉配加量為為紅土鎳礦粉質量的25%,碳酸鈉配加量為為紅土鎳礦粉質量的20% ;膨潤土配加量為為紅土鎳礦粉質量的2%,木鈣配加量為為紅土鎳礦粉質量的0.5%。5.根據權利要求4所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:造塊采用圓盤造球工藝或壓球工藝,得到的紅土鎳礦球團直徑為8?30_。6.根據權利要求1所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:步驟C中,還原焙燒溫度為1000?1300°C,時間為0.5?2h。7.根據權利要求6所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:還原焙燒溫度為1300°C,時間為1 h。8.根據權利要求1所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:步驟E中,固液質量比為1:1?1:5;加熱浸出溫度為20?95°C,浸出時間為0.5?2h。9.根據權利要求8所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:固液質量比為1:3,加熱浸出溫度為50°C。10.根據權利要求1所述的高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,其特征在于:磁選采用濕法磁選工藝,磁場強度為50?300mT,其中最佳選礦磁場強度為150mT。
【專利摘要】本發明公開了一種、高鐵高鋁低鎳型紅土鎳礦的綜合利用方法,涉及冶金技術領域,提供一種夠得到高鎳含量的鎳鐵的紅土鎳礦綜合利用方法。本方法步驟為:A、進行干燥,脫除紅土鎳礦中的水;再進行破碎、粉磨,得到粉狀紅土鎳礦;B、在紅土鎳礦粉中配加還原劑煤粉、添加劑和粘結劑,再進行造塊,然后進行干燥;C、對紅土鎳礦塊進行還原焙燒,紅土鎳礦中的鋁轉化為可溶性的鋁鹽,鐵部分被還原為金屬鐵,鎳全部被還原為金屬鎳;D、將紅土鎳礦塊進行破碎粉磨;E、加水加熱浸出,然后過濾,得到含鋁溶液和濾渣;F、含鋁溶液采用提鋁工藝進一步提取鋁,濾渣通過磁選得到磁性鎳鐵精礦和尾礦。本發明適用于成分為TFe?57%、Al2O3?11.73%、NiO?1.36%的紅土鎳礦處理。
【IPC分類】C22B23/00, C22B21/00
【公開號】CN105463216
【申請號】CN201510847716
【發明人】郝建璋, 曾冠武, 黎建明, 文永才, 高建勇, 劉功國, 秦潔
【申請人】攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月27日