一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法
【专利摘要】本发明涉及一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法。其特征在于其制备过程的步骤包括：将红土镍矿中间产物氢氧化镍进行干燥后，进行加热使氢氧化镍被氧化成镍的氧化物；将镍的氧化物与氢气反应，还原生成粗镍粉；将粗镍粉与CO进行羰基合成，得到粗羰基镍；粗羰基镍经过蒸发、精馏精制制，进行热分解产出镍。本发明的方法，可以有效利用红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍，扩展了镍生产的原料来源。
【专利说明】一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法。
【背景技术】
[0002]羰基法镍精炼工艺利用一氧化碳和金属镍在一定的温度、压力作用下反应生成羰基金属化合物，然后再热解羰基金属化合物而获得纯金属的一种方法。羰基法精炼镍工艺不仅工艺简单、能耗低、提取率高，而且有利于贵金属的富集，是一种无三废的环保工艺。其产品如镍丸、镍粉、包覆粉、泡沫镍等都是应用广泛的新材料。
[0003]随着几个传统的硫化镍矿矿山的开采深度日益加深，硫化镍资源日益枯竭，为满足经济发展对镍的需求，全球镍行业将资源开发的重点都瞄准储量丰富的红土镍矿资源。用氢氧化镍中间产品生产镍产品因后续工艺长、投资大，因此很多企业将硫化镍钴或氢氧化镍钴作为产品直接出售，市场上红土矿中间原料比高品质红土矿原矿供应更为稳定。
[0004]目前，尚无一种羰基法处理红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，因此需要发明一种羰基镍制备的新工艺。
【发明内容】
[0005]本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
[0007]一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于其制备过程的步骤包括:
(1)将红土镍矿中间产物氢氧化镍进行干燥后，进行加热使氢氧化镍被氧化成镍的氧化物；
(2)将镍的氧化物与氢气反应，还原生成粗镍粉；
(3)将粗镍粉与CO进行羰基合成，得到粗羰基镍；
(4 )粗羰基镍经过蒸发、精馏精制制，进行热分解产出镍。
[0008]本发明的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于其红土镍矿中间产物氢氧化镍进行干燥后，是在回转焙烧窑中，加热至400-450°C，使氢氧化镍在空气中被氧化成镍的氧化物的。
[0009]本发明的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于其步骤(2)是通过氢气还原炉，控制氢还原温度200-500°C，镍的氧化物被还原成粗镍粉的。
[0010]本发明的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于所述的粗镍粉在保护气氛下送入羰基合成釜的。
[0011]本发明的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于粗镍粉与CO进行羰基合成时，CO气体通入合成釜之前被加热至150-220°c。
[0012]本发明的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，对氢氧化镍粉末要经过干燥处理，降低了粉末的含水量，经过干燥的氢氧化镍粉末经过回转焙烧窑，加热至400-450°C时，氢氧化镍在空气中被氧化成镍的氧化物；镍的氧化物经过氢气还原炉还原成粗镍粉，粗镍粉含镍90%以上；粗镍粉在保护气氛下将粗镍粉送入合成釜与CO进行羰基合成，粗羰基镍液体经过蒸发、精馏，热分解后产出镍丸、镍粉、镍铁粉。
【具体实施方式】
[0013]一种气化制备羰基镍的方法，其制备过程是将红土矿中间产物氢氧化镍通过干燥机，再经过回转窑焙烧，焙烧温度400-450°C，氢氧化镍转变为镍的氧化物，将镍的氧化物通入氢还原炉，控制氢气还原炉温度200-500°C，制得含镍量90%以上的粗镍粉。以粗镍粉和纯CO为合成原料，分别通入合成釜，控制合成反应压力0.05-7Mpa，合成温度150_220°C，粗镍粉与CO发生反应得到羰基镍，反应残留物、CO和羰基镍的混合气体由排出釜外后，经过分离收尘装置得到反应残渣，CO和羰基镍的混合气体经过冷却、分离装置分别得到羰基镍液体和CO气体，羰基镍液体经过蒸发、精馏，热分解后产出镍丸、镍粉、镍铁粉；CO气体返回合成釜底部重新参与反应，整个生产过程为连续长周期的生产。
[0014]实施例1
粗镍粉末以50kg/h加料速度进入合成釜，7Mpa的CO气体以1000NM3/h流量经加热至150°C后通入合成釜，粗镍粉末与CO在合成釜内发生合成反应，生成羰基镍气体。将合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到一次铜镍合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过换热器、冷凝器得到羰基镍液体和含微量羰基镍的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基镍连续羰化反应，反应100小时后结束，羰基镍液体经过蒸发、精馏，热分解后产出镍丸、镍粉、镍铁粉。
[0015]实施例2
粗镍粉末以50kg/h加料速度进入合成釜，5Mpa的CO气体以1000NM3/h流量经加热至150°C后通入合成釜，粗镍粉末与CO在合成釜内发生合成反应，生成羰基镍气体。将合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到一次铜镍合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过换热器、冷凝器得到羰基镍液体和含微量羰基镍的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基镍连续羰化反应，反应100小时后结束，羰基镍液体经过蒸发、精馏，热分解后产出镍丸、镍粉、镍铁粉。
[0016]实施例3
粗镍粉末以50kg/h加料速度进入合成釜，IMpa的CO气体以1000NM3/h流量经加热至150°C后通入合成釜，粗镍粉末与CO在合成釜内发生合成反应，生成羰基镍气体。将合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到一次铜镍合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过换热器、冷凝器得到羰基镍液体和含微量羰基镍的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基镍连续羰化反应，反应100小时后结束，羰基镍液体经过蒸发、精馏，热分解后产出镍丸、镍粉、镍铁粉。
[0017]实施例4
粗镍粉末以50kg/h加料速度进入合成釜，7Mpa的CO气体以1000NM3/h流量经加热至150°C后通入合成釜，粗镍粉末与CO在合成釜内发生合成反应，生成羰基镍气体。将合成釜顶部得到的混合气体经过除尘器，在除尘器底部得到一次铜镍合金反应残渣。除尘器顶部引出的混合气体经过换热器、冷凝器得到羰基镍液体和含微量羰基镍的CO气体，将该CO气体通过气体压缩机送入合成釜重新参与羰基镍连续羰化反应，反应100小时后结束，羰基镍液体经过蒸发、精馏，热分解后产出镍丸、镍粉、镍铁粉。
【权利要求】
1.一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于其制备过程的步骤包括: (1)将红土镍矿中间产物氢氧化镍进行干燥后，进行加热使氢氧化镍被氧化成镍的氧化物； (2)将镍的氧化物与氢气反应，还原生成粗镍粉； (3)将粗镍粉与CO进行羰基合成，得到粗羰基镍； (4 )粗羰基镍经过蒸发、精馏精制制，进行热分解产出镍。
2.根据权利要求1所述的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于其红土镍矿中间产物氢氧化镍进行干燥后，是在回转焙烧窑中，加热至400-450 °C，使氢氧化镍在空气中被氧化成镍的氧化物的。
3.根据权利要求1所述的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于其步骤(2)是通过氢气还原炉，控制氢还原温度200-500°C，镍的氧化物被还原成粗镍粉的。
4.根据权利要求1所述的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于所述的粗镍粉在保护气氛下送入羰基合成釜的。
5.根据权利要求1所述的一种红土镍矿中间产物氢氧化镍生产镍的方法，其特征在于粗镍粉与CO进行羰基合成时，CO气体通入合成釜之前被加热至150-220°C。
【文档编号】C22B23/02GK104480326SQ201410733239
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年12月7日 优先权日:2014年12月7日
【发明者】杨志强, 王芳镇, 肖冬明, 江龙, 王良, 王大窝, 禹松涛, 罗世铭, 刘洪彪, 李芬霞, 李慧, 朱纪念, 孙渊君, 沈宝华, 王英军, 李智文, 黄穆文, 袁良才, 杨晋平 申请人:金川集团股份有限公司