氢气低温还原硅镁型红土镍矿富集镍铁的试验研究
随着高品位硫化镍矿的日益枯竭,低品位红土镍矿逐渐成为生产镍铁的主要原料.本研究以含镍0.82%,含铁9.67%的某硅镁型红土镍矿为原料开展了氢气低温直接还原试验研究,考察了还原温度、还原时间、氢气浓度及矿物粒度对镍、铁金属化率的影响.并用X射线衍射(XRD),扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)等手段对还原样品进行了分析,研究了还原过程中硅镁型红土镍矿的物相和微观结构的转变.还原实验结果表明:在还原温度为600℃、还原时间90min、氢气浓度为60vol.%的条件下,红土镍矿中镍、铁金属化率分别达到95%和42%.研究发现当矿物粒度小于380μm时,减小矿物粒径对镍、铁金属化率的影响不明显.物相分析表明:随着还原温度的升高,镍铁合金(”Fe,Ni”)的衍射峰呈现先增强后减弱的趋势,并在600℃时达到最大,并且随着温度的进一步升高,无定型含镁硅酸盐重结晶生成镁橄榄石相,阻碍了镍、铁的还原,使镍、铁的金属化率呈现下降的趋势.通过氢气低温还原,矿物中的镍几乎完全被还原,部分铁被还原为金属铁与镍形成了镍铁合金,大部分的铁被还原为铁的低价氧化物.
红土镍矿 氢气低温还原反应 工艺参数 物相变化 微观结构 镍铁富集
丁志广 李博 魏永刚
冶金与能源工程学院,昆明理工大学,云南昆明,650093 冶金与能源工程学院,昆明理工大学,云南昆明,650093;省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室,昆明理工大学,云南昆明,650093
国内会议
中国有色金属学会第十届青年学术论坛暨中国有色金属学会首届(2016)冶金反应工程学术年会
沈阳
中文
30-35
2016-12-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)