一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂，其特征在于，主要由NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠，所述NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的10~20%、5~15%、2~7%、1~5%、2~8%配制而成。本发明还公开了所述的添加剂用来制备镍铁合金粉的方法。本发明的NCP-2添加剂与硫酸钠以及碳酸钙可以破坏红土镍矿的晶粒结构，在还原过程中通过与红土镍矿发生反应，对其结构进行破坏，得到高富集的镍铁元素。该添加剂与其他添加剂相比，不仅成本低、环保、而且不会腐蚀设备，可以获得高品位、高回收率的镍铁。
【专利说明】—种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于冶金科学【技术领域】，特别涉及一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂及其应用。
【背景技术】
[0002]红土镍矿镍品位低，且镍不以独立矿物，而以类质同像形式存在，因而用物理选矿方法难以得到富集。红土镍矿的主要化学成分包括N1、Co、Cr203、Fe、Mg0、Si02、Al203、Mn、S 4等。低品位腐殖土型红土镍矿中的镍铁品位更低，因此为了能够富集其中的镍铁含量，获得更高品位的镍铁合金，目前有多种方法用来还原红土镍矿，有研究发现，增加氯化钠、氯化氟等添加剂能够更好的使得镍铁富集，但是却容易产生氯气、氟化氢等有害气体，其他一些添加剂也存在成本高、污染环境、腐蚀设备、伤害人体健康等等问题。
【发明内容】
[0003]发明目的:针对上述问题，本发明第一个要解决的技术问题是提供一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂，不仅成本低、组分简单环保并且还原效率高、实现了高品位的镍铁合金粉的添加剂。
[0004]本发明第二个要解决的技术问题是提供了上述的添加剂用来制备镍铁合金粉的方法。
[0005]技术方案:为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂，主要由NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠，所述NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的10~20%、5~15%、2~7%、I~5%、2~8%配制而成。
[0006]优选地，所述NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的15~20%、10~15%、4~7%、3~5%、5~8%配制而成。
[0007]更为优选地，所述NCP添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的15%、10%、4%、3%、5%配制而成。
[0008]上述的添加剂用来制备镍铁合金粉的方法，包括以下步骤:
I)先将红土镍矿进行预先破碎、磨矿，将上述添加剂直接加入其中，混匀、造块；2)加入褐煤作为还原剂，在121(Tl250°C进行还原9(T95min得到还原产品；
3)将还原产品冷却至室温，冷却后的还原产品经过破碎、磨矿至-0.080mm占75%~80%的粉末；
4)将上述粉末在磁场强度为130(T1700GS下磁选，得到的产物即为镍铁合金粉。
[0009]其中，NCP-2添加剂是一种不挥发的、低粘度的聚合物添加剂(购买于上海摩田化学有限公司)。产品为环境友好型添加剂、无色无味、可用于醋丙、纯丙及苯丙乳液中，以赋于优秀的粘性和对基材的附着力。由于其独特的化学结构NCP-2添加剂具有高度的耐水解、抗冻性和疏水性。在本发明中NCP-2添加剂能够改变红土镍矿的化学结构，降低镍铁晶粒表面张力，从而促进镍铁晶粒的聚集、长大，对后续的磁选分离有利。而且不会产生有毒害的气体或固体物质。
[0010]其中硫酸钠可以破坏硅酸盐矿物的结构，有利于镍的还原富集，在还原过程中形成的硫元素也具备降低镍铁金属张力的作用，而且在硫酸钠的作用下FeS的形成也有利于提闻镇的品位。
[0011]有益效果:本发明的NCP-2添加剂与硫酸钠以及碳酸钙可以破坏红土镍矿的晶粒结构，在还原过程中通过与红土镍矿发生反应，对其结构进行破坏，得到高富集的镍铁元素。该添加剂与其他添加剂相比，不仅成本低、环保、而且不会腐蚀设备，可以获得高品位、高回收率的镍铁。
【具体实施方式】[0012]根据下述实施例，可以更好地理解本发明。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的具体的物料配比仅用于说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
[0013]实施例1
选用含镍2.5%,TFe 16.8%的红土镍矿，破碎、磨矿，分别按红土镍矿质量的10%、5%、2%、1%、2%加入NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠，混匀、造块；加入褐煤作为还原剂，在1210°C进行还原90min得到还原产品；将还原产品冷却至室温，冷却后的还原产品经过破碎、磨矿至-0.080mm占75%的粉末；将上述粉末在磁场强度为1300Gs下磁选，得到的产物即为镍铁合金粉。得到的镍铁合金粉中镍品位为15.65%，镍回收率89.5%，铁品位为81.32%，铁回收率为91.5%ο
[0014]实施例2
选用含镍2.5%、TFel6.8%的红土镍矿，破碎、磨矿，分别按红土镍矿质量的10~20%、5~15%、2~7%、I~5%、2~8%加入NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠，混匀、造块；加入褐煤作为还原剂，在121(T1250°C进行还原9(T95min得到还原产品；将还原产品冷却至室温，冷却后的还原产品经过破碎、磨矿至-0.080mm占75%~80%的粉末；将上述粉末在磁场强度为130(T1700GS下磁选，得到的产物即为镍铁合金粉。得到的镍铁合金粉中镍品位为16.65%，镍回收率92.5%，铁品位为82.32%，铁回收率为93.5%。
[0015]实施例3
选用含镍2.5%、TFel6.8%的红土镍矿，破碎、磨矿，分别按红土镍矿质量的10~20%、5~15%、2~7%、I~5%、2~8%加入NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠，混匀、造块；加入褐煤作为还原剂，在121(T1250°C进行还原9(T95min得到还原产品；将还原产品冷却至室温，冷却后的还原产品经过破碎、磨矿至-0.080mm占75%~80%的粉末；将上述粉末在磁场强度为130(T1700GS下磁选，得到的产物即为镍铁合金粉。得到的镍铁合金粉中镍品位为15.32%，镍回收率88.7%，铁品位为83.52%，铁回收率为93.5%。
【权利要求】
1.一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂，其特征在于，主要由NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠，所述NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的10~20%、5~15%、2~7%、1~5%、2~8%配制而成。
2.根据权利要求1所述的一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂，其特征在于，所述NCP-2添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的15~20%、10-15%、4~7%、3~5%、5~8%配制而成。
3.根据权利要求1所述的一种用于腐殖土型红土镍矿还原的添加剂，其特征在于，所述NCP添加剂、草酸钠、硼酸钠、碳酸钙、硫酸钠分别按红土镍矿质量的15%、10%、4%、3%、5%配制而成。
4.权利要求f3任一项所述的添加剂用来制备镍铁合金粉的方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)先将红土镍矿进行预先破碎、磨矿，将上述添加剂直接加入其中，混匀、造块； 2)加入褐煤作为还原剂，在121(Tl25(rC进行还原9(T95min得到还原产品； 3)将还原产品冷却至 室 温，冷却后的还原产品经过破碎、磨矿至-0.080mm占75%~80%的粉末； 4)将上述粉末在磁场强度为130(T1700GS下磁选，得到的产物即为镍铁合金粉。
【文档编号】C22B23/00GK103526046SQ201310447421
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】宗义正 申请人:泰州永兴合金材料科技有限公司