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标题: 镍铁与金属镍的生产工艺简介 [打印本页]

作者: 金戈银电 时间: 2007-1-5 09:33
标题: 镍铁与金属镍的生产工艺简介
　　在铸桶中用苏打处理两次而将硫除掉，在酸性转炉中把铬、硅、碳和磷吹掉。精炼好的镍铁大约1650℃时出炉，铸成约20kg重的锭块。最终产品含ni+co29%，c0.02%，cr0.02%，余量为铁。

　　用冶炼镍锍的方法制取镍丸

　　采用的方法是，先将矿石作成球团，经烧结后同焦炭和石膏一起加到低炉身电炉中进行还原冶炼。硫酸钙被还原后，与镍和铁反应生成硫化物。约含ni27%，fe60%，s10%的铁镍锍，同附加料一起装在转炉中用空气吹炼，使铁渣化，成为约含有ni78%，s22%的贫铁镍锍。然后采用流化床法在回转窑中将硫焙烧到0.005%以下。这种氧化镍经磨细加糊加粘合剂混合后压成3cm×2cm的圆柱形料块。

　　为种料块经干燥后混加大量木炭，放在加热的立式碳化硅马弗炉中，于约1300下用一氧化碳还原，这种炉子与锌竖罐法用的炉子相似。生产出镍粒约含ni99%，cu0.07%，co0.5%，fe0.1%，c0.04%，s0.004%。

　　用硅铁部分还原的方法冶炼镍铁

　　矿石经在回转窑中干燥后，进行分级，并除掉低品位的粗块，这时的成分大致为：ni1.65%，co0.02%，fe12%，sio250%，mgo25%，cr2o31.5%，al2o31.3%，化合水7%。

　　干燥的矿石经破碎后，筛出小于0.08mm的筛下料，并放在多层焙烧炉中进行预焙烧。筛上料则放在用煤气加热的回转窑中，加热到700℃左右，以除去水分和预热矿石。加热好的热料即送到炉前料仓内，接着再从料仓将料装入14000kv.a开口式电炉中，电炉自焙电极直径约1000mm，并配有水冷炉壁。冶炼每吨矿石的耗电量约为760kw.h，电极消耗量为5kg。

　　往熔化的氧化矿和金属的混合液中添加一种强还原剂，并将矿石、还原剂和液态金属充分混合。还原剂采用含硅50%的硅铁。熔池的搅动是通过在两个铸桶间的快速倒来倒去的方法实现的。其还原顺序如下：

　　（2fe2o3）+[fesi]=4(feo)+(sio2)+[fe]

（2nio）＋[fesi] =2[ni]+[fe]+( sio2)

　　(2feo)+[fesi]=3[fe]+(sio2)

　　硅铁中的铁直接进入金属相。来自前步工序的1650℃的液态矿石、硅铁（1.5l/kg液态矿石中的镍）和镍铁，采用在两个铸桶（叫做“跳转混合器”）间倒来倒去的方法进行混合。同硅铁的反应是放热的，所以可防止温度在混合时下降得过多。每操作一次可生产出400kg镍铁，因而在2500kv.a的电炉中要定期装入4000kg精矿用的炉料。

　　粗镍铁含磷达0.4%，这些磷可在电弧炉中，采用氧化钙含量很高的渣，用铁矿石氧化成p2o5后除掉。液态镍铁用硅铁脱氧后铸成13kg重的锭，其大致成分如下，ni48%,s0.005%,p0.01%,c0.02%,cr0.02%，si0.9%,co0.5%，cu0.1%，其余为铁。

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