一種海綿鎳及其製備方法與流程

2023-05-29 21:51:11 1

本發明屬於冶金技術領域，具體涉及一種海綿鎳及其製備方法。

背景技術：

近年，全球硫化鎳礦礦山不斷加大開採力度，使硫化鎳資源面臨著枯竭，為滿足經濟發展對鎳的需求，全球鎳行業將資源開發的重點瞄準儲量豐富的紅土礦資源；但由於整個紅土礦處理工藝長、投資大，因此，很多企業將紅土礦加工成硫化鎳或氫氧化鎳作為產品直接出售，下遊用戶進一步將氫氧化鎳加工成電積鎳或其它化工產品；現有氫氧化鎳加工工藝均包括萃取除雜分離鎳的步驟，由於萃取除雜流程長，包括酸溶、酸鹼度調節、p204萃取除雜及反萃、p507萃取除雜及反萃，再加上後續的配置電解液、電解精煉鎳等步驟，鎳精煉工藝流程長、投資大。

技術實現要素：

本發明的一個目的在於提供一種海綿鎳，以解決將氫氧化鎳從電積鎳或其它化工產品等傳統應用領域拓展至氣化冶金領域的問題。

本發明的另一個目的在於提供一種海綿鎳的製備方法，解決氫氧化鎳精煉工藝流程長、投資大的問題。

為了解決以上問題，本發明的技術方案為：

一種海綿鎳，其製備原料的質量份數為：氫氧化鎳60-80份、煤粉16-32份和石灰4-8份。

優選的，海綿鎳製備原料的質量份數為：氫氧化鎳75份、煤粉20份和石灰7份。

一種海綿鎳的製備方法，其特徵在於：包括配料、混料、制粒、還原、冷卻和篩分步驟，配料按上述配方配製，還原步驟中升溫時間為30-50h；溫度達到180℃-220℃時恆溫10-20h。

進一步的，還原步驟中還原時間為20-40h，還原溫度為800-1300℃。

進一步的，制粒步驟中所述原料組合物制粒粒度為10-30mm。

進一步的，冷卻步驟中冷卻時間為20-50h。

優選的，制粒步驟中，原料組合物制粒粒度為15mm；還原步驟中控制升溫時間為45h，溫度達到190℃時恆溫13h，還原時間為30h，還原溫度為950℃；冷卻步驟中控制冷卻時間為25h。

本發明在制粒步驟中控制粒度大小，保證製備出的海綿鎳顆粒大小適中，便於下遊工序使用，提高成型率；在還原步驟中控制升溫時間及恆溫的時間、溫度，對物料進行烘乾，省去專門的烘乾設備；控制還原時間和溫度，保證製備出海綿鎳的孔隙度在合理範圍內；在冷卻步驟中控制時間，防止聚冷造成海綿鎳顆粒粒度發生變化，降低成型率，影響下遊工序使用。

本發明的有益效果如下：本發明配方簡單合理、製作方便、將氫氧化鎳從傳統應用領域拓展至氣化冶金領域，取代了供應緊張的硫化鎳，製備出的海綿鎳羰化合成反應羰化率在90%以上，滿足下遊用戶要求，保證生產原料充足，性價比高，同時，極大地縮短了鎳精煉流程。

具體實施方式

以下結合具體實施例，對本發明作進一步的詳細說明。

本發明中使用的原料均由市場商購。

實施例1

一種海綿鎳，製備原料為：氫氧化鎳80kg、煤粉32kg和石灰8kg。

一種海綿鎳的製備方法，具體製備步驟包括。

（1）配料：稱取氫氧化鎳80kg、煤粉32kg和石灰8kg。

（2）混料：將步驟一中組合物混合均勻。

（3）制粒：控制步驟二中所得組合物粒度為30mm。

（4）還原：控制升溫時間為30h，溫度達到220℃時恆溫10h，還原時間為20h，還原溫度為1300℃。

（5）冷卻：控制冷卻時間為50h。

（6）篩分。

實施例2

一種海綿鎳，製備原料為：氫氧化鎳60kg、煤粉16kg和石灰4kg。

一種海綿鎳的製備方法，具體製備步驟包括。

（1）配料：稱取氫氧化鎳60kg、煤粉16kg和石灰4kg。

（2）混料：將步驟一中組合物混合均勻。

（3）制粒：控制步驟二中所得組合物粒度為10mm。

（4）還原：控制升溫時間為50h，溫度達到180℃時恆溫20h，還原時間為40h，還原溫度為800℃。

（5）冷卻：控制冷卻時間為20h。

（6）篩分。

實施例3

一種海綿鎳，製備原料為：氫氧化鎳70kg、煤粉24kg和石灰6kg。

一種海綿鎳的製備方法，具體製備步驟包括。

（1）配料：稱氫氧化鎳70kg、煤粉24kg和石灰6kg。

（2）混料：將步驟一中組合物混合均勻。

（3）制粒：控制步驟二中所得組合物粒度為20mm。

（4）還原：控制升溫時間為40h，溫度達到200℃時恆溫15h，還原時間為35h，還原溫度為1100℃。

（5）冷卻：控制冷卻時間為35h。

（6）篩分。

實施例4

一種海綿鎳，製備原料為：氫氧化鎳75kg、煤粉20kg和石灰7kg。

一種海綿鎳的製備方法，具體製備步驟包括。

（1）配料：稱取氫氧化鎳75kg、煤粉20kg和石灰7kg。

（2）混料：將步驟一中組合物混合均勻。

（3）制粒：控制步驟二中所得組合物粒度為15mm。

（4）還原：控制升溫時間為45h，溫度達到190℃時恆溫13h，還原時間為30h，還原溫度為950℃。

（5）冷卻：控制冷卻時間為25h。

（6）篩分。

本實施例為最佳。

實施例5

一種海綿鎳，製備原料為：氫氧化鎳65kg、煤粉28kg和石灰5kg。

一種海綿鎳的製備方法，具體製備步驟包括。

（1）配料：稱取氫氧化鎳65kg、煤粉28kg和石灰5kg。

（2）混料：將步驟一中組合物混合均勻。

（3）制粒：控制步驟二中所得組合物粒度為25mm。

（4）還原：控制升溫時間為35h，溫度達到210℃時恆溫18h，還原時間為25h，還原溫度為1200℃。

（5）冷卻：控制冷卻時間為40h。

（6）篩分。

以上實施例製備出的海綿鎳羰化合成反應羰化率在90%以上，滿足下遊用戶要求。