镍及镍铁合金_第1页
镍及镍铁合金_第2页
镍及镍铁合金_第3页
镍及镍铁合金_第4页
镍及镍铁合金_第5页
已阅读5页,还剩49页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、镍及镍铁合金镍及镍铁合金镍的概述镍的概述1 1镍的火法冶金镍的火法冶金2 2镍的湿法冶金镍的湿法冶金3 3镍的电解精炼镍的电解精炼4 4镍冶金的发展趋势镍冶金的发展趋势5 511 1 概述概述1.11.1 镍的资源及生产状况镍的资源及生产状况 镍在地壳中的平均质量分数为镍在地壳中的平均质量分数为0.01%0.01%,资源分两类:,资源分两类:硫化矿和氧化矿。海底锰结核中也存有丰富的镍。硫化矿和氧化矿。海底锰结核中也存有丰富的镍。 硫化矿中主要有镍黄铁矿硫化矿中主要有镍黄铁矿( (Fe, Ni)Fe, Ni)9 9S S8 8、镍磁黄铁矿镍磁黄铁矿( (Ni, Fe)Ni, Fe)7 7S S8

2、 8、针硫镍矿针硫镍矿NiSNiS、辉铁镍矿辉铁镍矿 3 3NiSNiSFeSFeS2 2、钴镍钴镍黄铁矿黄铁矿( (Ni, Co)Ni, Co)3 3S S4 4。2 硫化矿主要集中在一些北部国家,加拿大、前苏联、硫化矿主要集中在一些北部国家,加拿大、前苏联、中国;氧化矿主要沿南北回归线分布,特别集中于两个地中国;氧化矿主要沿南北回归线分布,特别集中于两个地带,即新卡里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾一带和古巴、带,即新卡里多尼亚、印度尼西亚、菲律宾一带和古巴、多米尼加一带。多米尼加一带。 中国镍储量约中国镍储量约800800万吨,世界七位。万吨,世界七位。31.2 1.2 镍的性质镍的性质 (1

3、)(1)物理性质物理性质 属于属于VIIIVIII族元素族元素, , 银白色铁磁金属银白色铁磁金属, , 熔熔 点点17261726K, K, 沸点约沸点约30733073K. K. 镍的密度为镍的密度为 8.9088.908g/cmg/cm3 3. . (2) (2) 化学性质化学性质 在打气中不易生锈,能抗苛性碱的侵蚀在打气中不易生锈,能抗苛性碱的侵蚀 易受氧化性盐类侵蚀,几乎所有的有机化合易受氧化性盐类侵蚀,几乎所有的有机化合 物都不与镍作用。在空气或氯气中镍表面形物都不与镍作用。在空气或氯气中镍表面形 成一薄层防止继续氧化的成一薄层防止继续氧化的NiONiO。41.3 1.3 镍的主要

4、化合物镍的主要化合物 (1)(1)镍的氧化物镍的氧化物 镍有镍有3 3种氧化物种氧化物: :NiO, NiNiO, Ni3 3O O4 4, Ni, Ni2 2O O3 3. . (2)(2)镍的硫化物镍的硫化物 镍有镍有3 3种硫化物种硫化物: :NiSNiS2 2, Ni, Ni3 3S S2 2,NiSNiS。 (3)(3)镍的砷化物镍的砷化物 镍有镍有2 2种砷化物种砷化物: :NiAs, NiNiAs, Ni3 3AsAs2 2。 (4)(4)羰基镍羰基镍 镍与铁、钴相似,在镍与铁、钴相似,在323373323373K K温度下,与温度下,与COCO反应形反应形成羰基镍成羰基镍Ni(

5、CO)Ni(CO)4 4, ,当温度提高到当温度提高到453473453473K K时,羰基镍分解时,羰基镍分解为金属镍。为金属镍。51.4 1.4 镍的用途镍的用途 (1)(1)大量用于不锈钢、铁磁合金和合金大量用于不锈钢、铁磁合金和合金 结构钢的生产。结构钢的生产。 (2)(2)镍基合金与镍铬基合金是一种耐高温、镍基合金与镍铬基合金是一种耐高温、 抗氧化材料,用于喷气蜗轮、电热元件、抗氧化材料,用于喷气蜗轮、电热元件、 电阻和高温构件。电阻和高温构件。 ( (3 3) )镍粉是化学反应加氢催化剂。镍粉是化学反应加氢催化剂。 ( (4 4) )镍的镀层具有良好的防锈性能。镍的镀层具有良好的防

6、锈性能。61.5 1.5 镍的提取方法镍的提取方法 镍矿的特点镍矿的特点: : 品位低、成分复杂、伴生脉石多、品位低、成分复杂、伴生脉石多、难熔。难熔。 镍的产品:镍的产品: 纯镍类:电镍、镍丸、镍粉;纯镍类:电镍、镍丸、镍粉; 非纯镍类:烧结氧化镍、镍铁。非纯镍类:烧结氧化镍、镍铁。 炼镍方法炼镍方法:火法和湿法。火法和湿法。7镍的概述镍的概述1 1镍的火法冶金镍的火法冶金2 2镍的湿法冶金镍的湿法冶金3 3镍的电解精炼镍的电解精炼4 4镍冶金的发展趋势镍冶金的发展趋势5 589黄铁矿,石膏黄铁矿,石膏10 还原硫化熔炼:还原硫化熔炼:将矿石中的镍、钴和部分将矿石中的镍、钴和部分铁还原并使其

7、硫化为金属硫化物与炉渣分开。熔铁还原并使其硫化为金属硫化物与炉渣分开。熔炼时焦点区温度可达炼时焦点区温度可达19731973K K。 鼓风炉还原的主要反应为:鼓风炉还原的主要反应为: NiO + C(CO) = Ni + CO(CONiO + C(CO) = Ni + CO(CO2 2) ) NiSiO NiSiO3 3+ 2FeO+ C(CO)= Ni+ Fe2SiO+ 2FeO+ C(CO)= Ni+ Fe2SiO4 4+ CO(CO+ CO(CO2 2) ) NiSiO NiSiO3 3+ CaO+ C(CO) = Ni+ CaSiO+ CaO+ C(CO) = Ni+ CaSiO3 3

8、 + CO(CO + CO(CO2 2) ) 11 FeFe3 3O O4 4 + CO = 3FeO + CO+ CO = 3FeO + CO2 2 FeO + CO = 3Fe + CO FeO + CO = 3Fe + CO2 2 Fe Fe3 3O O4 4 + CO + 1.5SiO+ CO + 1.5SiO2 2 = 1.5Fe = 1.5Fe2 2SiOSiO4 4 + CO + CO2 2 Fe Fe2 2SiOSiO4 4 + 2CO =2Fe + SiO + 2CO =2Fe + SiO2 2 +2CO +2CO2 2鼓风炉硫化的主要反应:鼓风炉硫化的主要反应: CaSOC

9、aSO4 42H2H2 2O = CaO + SOO = CaO + SO3 3 + 2H + 2H2 2O O 3NiO + 9CO + 2SO 3NiO + 9CO + 2SO3 3 = Ni = Ni3 3S S2 2+9CO+9CO2 2 FeO + 4CO + SO FeO + 4CO + SO3 3= FeS + 4CO= FeS + 4CO2 2 3NiSiO 3NiSiO3 3 + 9CO + 2SO + 9CO + 2SO3 3 = Ni = Ni3 3S S2 2 + 3SiO + 3SiO2 2+ 9CO+ 9CO2 2122.2.1.1.2 2 镍锍的吹炼镍锍的吹炼 镍

10、锍吹炼与冰铜吹炼差异:镍锍吹炼与冰铜吹炼差异:镍锍吹炼的最镍锍吹炼的最终产品不是金属镍而是终产品不是金属镍而是NiNi3 3S S2 2 与与NiNi的合金。(称的合金。(称为高镍锍或高冰镍)。为高镍锍或高冰镍)。原因:原因:随着熔体中硫含量的降低和镍含量的增多,随着熔体中硫含量的降低和镍含量的增多,吹炼温度要求越来越高,如当熔体中镍的质量分吹炼温度要求越来越高,如当熔体中镍的质量分数达到数达到90%90%,硫的质量分数降到,硫的质量分数降到1%1%时,炉温必须提时,炉温必须提高到高到20442044K K以上,反应以上,反应NiNi3 3S S2 2 + 4NiO = 7Ni + + 4Ni

11、O = 7Ni + 2SO2SO2 2才能进行。在普通空气吹炼的转炉中达不到才能进行。在普通空气吹炼的转炉中达不到如此高的温度如此高的温度. .13镍锍吹炼分为吹炼阶段和精炼阶段镍锍吹炼分为吹炼阶段和精炼阶段 吹炼目的:吹炼目的:除去镍锍中大部分的硫和铁。除去镍锍中大部分的硫和铁。镍锍中含有较多的金属化镍和铁,吹炼吹炼时在镍锍中含有较多的金属化镍和铁,吹炼吹炼时在大部分金属铁氧化除去后,大部分金属铁氧化除去后,FeSFeS才开始氧化。才开始氧化。 精炼目的:精炼目的:将残留的铁和钴氧化造渣,以将残留的铁和钴氧化造渣,以便提高镍锍的镍品位和得到含钴高的炉渣,有利便提高镍锍的镍品位和得到含钴高的炉

12、渣,有利于钴的回收。于钴的回收。 高锍镍高锍镍的化学成分:的化学成分:Ni7879.5%, Ni7879.5%, Co0.30.5%, Fe0.20.3%, Cu0.82.5%,S1719%.Co0.30.5%, Fe0.20.3%, Cu0.82.5%,S1719%.14 2.2.1.1.3 3 高冰镍的处理高冰镍的处理 高高冰镍经破碎、焙烧、还原处理后产出粗镍冰镍经破碎、焙烧、还原处理后产出粗镍阳极。阳极。 焙焙烧的目的是使高镍锍中的硫化物氧化,同烧的目的是使高镍锍中的硫化物氧化,同时使铜变成可溶铜,以便浸出除去。焙烧分沸腾时使铜变成可溶铜,以便浸出除去。焙烧分沸腾焙烧和回转窑焙烧两步进行

13、。焙烧和回转窑焙烧两步进行。 15 沸沸腾腾焙烧是为了氧化脱硫。温度为焙烧是为了氧化脱硫。温度为1243142312431423K K,过程可实现自热。焙砂中硫的质量过程可实现自热。焙砂中硫的质量分数可将至分数可将至0.40.6%.0.40.6%. 回回转窑焙烧实际上是氯化转窑焙烧实际上是氯化- -硫酸化焙烧硫酸化焙烧, ,目的目的是使铜转变成易溶盐是使铜转变成易溶盐, ,而镍、钴铁则仍为氧化物。而镍、钴铁则仍为氧化物。回转窑焙烧物经溶浸除铜后,加入另一回转窑烘回转窑焙烧物经溶浸除铜后,加入另一回转窑烘干和氧化,焙烧产物为氧化亚镍。干和氧化,焙烧产物为氧化亚镍。 氧氧化亚镍配入石油焦或沥青焦在

14、电弧炉中还原化亚镍配入石油焦或沥青焦在电弧炉中还原产出镍锭、镍粒或金属镍阳极。产出镍锭、镍粒或金属镍阳极。 162.2.1.1.4 4 氧化镍制取镍铁氧化镍制取镍铁 (1)(1)电炉熔炼法电炉熔炼法 高碳镍铁合金,成分为高碳镍铁合金,成分为( (Ni + Co)2023%, Si Ni + Co)2023%, Si 24%,C l82.2%, Cr 1.51.7%,S 250.35%,24%,C l82.2%, Cr 1.51.7%,S 250.35%,余者余者为铁。为铁。 (2)(2)高炉熔炼法高炉熔炼法 镍铁磷合金镍铁磷合金,Ni1.89.0%, Fe7075%,P1420%.,Ni1.8

15、9.0%, Fe7075%,P1420%. (3)(3)回转窑法回转窑法 粗镍铁粒粗镍铁粒172.22.2 硫化镍矿的火法冶金硫化镍矿的火法冶金 鼓风炉法鼓风炉法 反射炉法反射炉法 电炉法电炉法 闪速炉法闪速炉法18铜镍硫化铜镍硫化矿熔炼矿熔炼2 2.2 .2 .1.1硫化镍矿的电炉熔炼硫化镍矿的电炉熔炼(1)(1)原料准备原料准备 MgOMgO含量不超过含量不超过6%6%。 水份降至水份降至3%3%以下以下, , 经流态化焙烧经流态化焙烧. . 流态化焙烧分制粒焙烧和精矿直接焙烧流态化焙烧分制粒焙烧和精矿直接焙烧. .(2)(2)电矿热电炉电矿热电炉 电阻炉与电弧炉性能的复合式电炉电阻炉与电

16、弧炉性能的复合式电炉. . 1920212223 电炉熔炼电炉熔炼的冶金反应主要发生在炉渣与炉料的冶金反应主要发生在炉渣与炉料的接触面上的接触面上, ,即以即以液固反应液固反应为主为主. .当温度达到当温度达到1373157313731573K K时时, ,硫化物与氧化物间的相互反应激烈硫化物与氧化物间的相互反应激烈进行进行. .主要有主要有: : 3 3NiO + 3FeS = NiNiO + 3FeS = Ni3 3S S2 2 + 3FeO + 0.5S + 3FeO + 0.5S2 2 Cu Cu2 2O + FeS = CuO + FeS = Cu2 2S + FeOS + FeO

17、CoO + FeS = CoS + FeO CoO + FeS = CoS + FeO 10Fe 10Fe2 2O O3 3 + FeS = 7Fe + FeS = 7Fe3 3O O4 4 + SO + SO2 224 生成的生成的NiNi3 3S S2 2、CuCu2 2S S、CuCu2 2S S、FeFeS S 相互溶解形相互溶解形成成铜冰镍铜冰镍,铜冰镍中还溶有贵金属和部分,铜冰镍中还溶有贵金属和部分FeFe3 3O O4 4. . 生成的氧化物和炉料中的脉石与溶剂反应形生成的氧化物和炉料中的脉石与溶剂反应形成成硅酸盐炉渣硅酸盐炉渣。 3 3FeFe3 3O O4 4+ FeS+ 5

18、SiO+ FeS+ 5SiO2 2 =5(2FeO =5(2FeOSiOSiO2 2)+ SO)+ SO2 2 2FeO + SiO 2FeO + SiO2 2 = = 2FeO2FeOSiOSiO2 2 CaO + SiO CaO + SiO2 2 = = CaOCaOSiOSiO2 2 MgO + SiO MgO + SiO2 2 = = MgOMgOSiOSiO2 225电流电流在在熔池熔池中的中的流动流动有两个途径:有两个途径: A A、电极电极A A 炉渣炉渣 铜镍锍铜镍锍 炉渣炉渣 电极电极B B B B、电极电极A A 炉渣炉渣 电极电极B B26(3 3)产物产物 电炉熔炼产物

19、有铜镍锍(称为低镍锍)、电炉熔炼产物有铜镍锍(称为低镍锍)、炉渣、烟尘、烟气。低镍锍的主要成分为炉渣、烟尘、烟气。低镍锍的主要成分为NiNi3 3S S2 2、CuCu2 2S S、FeSFeS。 电炉渣的主要成分是电炉渣的主要成分是FeOFeO、SiOSiO2 2、MgOMgO、CaOCaO、AlAl2 2O O3 3,总质量分数是总质量分数是9798%9798%。272.2.2铜冰镍的吹炼和吹炼产物的分离铜冰镍的吹炼和吹炼产物的分离(1 1)铜冰镍的吹炼)铜冰镍的吹炼 吹炼的目的:吹炼的目的:使铜冰镍中的使铜冰镍中的FeSFeS氧化造渣,将铁和部分硫氧化造渣,将铁和部分硫脱除,产出脱除,产

20、出高铜冰镍高铜冰镍,铜冰镍的吹炼只有造渣期而没有造,铜冰镍的吹炼只有造渣期而没有造金属期。金属期。 高铜冰镍:高铜冰镍:Ni4048%Ni4048%; Cu2430% Cu2430%;Fe214%Fe214%;S20%.S20%. 28 造渣期反应不重复,在吹炼后期,可发生下列反应:造渣期反应不重复,在吹炼后期,可发生下列反应: Cu Cu2 2S + 2CuS + 2Cu2 2O = 6Cu + SOO = 6Cu + SO2 2 4Cu + Ni 4Cu + Ni3 3S S2 2 = 3Ni + 2Cu = 3Ni + 2Cu2 2S S Ni Ni3 3S S2 2 + 4NiO =

21、7Ni + 2SO + 4NiO = 7Ni + 2SO2 2 第三个反应向右进行的原因是由于金属铜的生成将金第三个反应向右进行的原因是由于金属铜的生成将金属镍溶解的缘故。属镍溶解的缘故。 吹炼产出的高镍锍中铜镍质量分数和不超过吹炼产出的高镍锍中铜镍质量分数和不超过80%80%,硫,硫的质量分数不低于的质量分数不低于17%17%。29 (2 2)铜镍硫化物的分离)铜镍硫化物的分离 分层熔炼法分层熔炼法; ; 磨浮分离法磨浮分离法; ;最普遍。最普遍。 盐酸浸出法。盐酸浸出法。磨浮分离法磨浮分离法的实质是当高镍锍缓慢冷却时,其中各的实质是当高镍锍缓慢冷却时,其中各组分由于相互溶解度的差异,分离成

22、具有不同化组分由于相互溶解度的差异,分离成具有不同化学成分的晶粒,随后用选矿法使之分离。学成分的晶粒,随后用选矿法使之分离。30镍的概述镍的概述1 1镍的火法冶金镍的火法冶金2 2镍的湿法冶金镍的湿法冶金3 3镍的电解精炼镍的电解精炼4 4镍冶金的发展趋势镍冶金的发展趋势5 5313氧化镍矿的湿法冶金氧化镍矿的湿法冶金 含镍高的硅镁镍矿用火法处理;而含镍较贫含镍高的硅镁镍矿用火法处理;而含镍较贫的红土矿用湿法处理的红土矿用湿法处理。 还原焙烧还原焙烧- -低压氨浸低压氨浸 矿石直接酸浸矿石直接酸浸 32湿法处理湿法处理3 3.1 .1 氧化镍矿还原焙烧氧化镍矿还原焙烧- -低压氨浸低压氨浸还原

23、焙烧还原焙烧- -低压氨浸工艺流程低压氨浸工艺流程3334 还原焙烧还原焙烧- -低压氨浸低压氨浸优点:优点: A A、碳铵溶液既能选择性碳铵溶液既能选择性浸出焙砂的镍、铜、钴;浸出焙砂的镍、铜、钴; B B、碳铵溶液易于回收碳铵溶液易于回收利用;利用; C C、物料腐蚀性弱,设物料腐蚀性弱,设备可用碳钢制作;备可用碳钢制作; D D、常压浸出,设备结常压浸出,设备结构简单。构简单。 缺点:缺点: A A、能耗较高;能耗较高; B B、镍钴回收率低;镍钴回收率低; C C、液固分离设备容液固分离设备容积大,厂区占地面积大。积大,厂区占地面积大。(2 2)还原焙烧)还原焙烧 目的:目的:使镍钴氧

24、化物还原成易溶于使镍钴氧化物还原成易溶于NHNH3 3-CO-CO2 2- -H H2 2O O系溶液中的金属镍钴或镍钴铁合金,同时使铁系溶液中的金属镍钴或镍钴铁合金,同时使铁的高价氧化物大部分还原成的高价氧化物大部分还原成FeFe3 3O O4 4, ,仅少量为金属仅少量为金属铁铁。 36 (3)(3)氨浸氨浸 焙烧矿中镍、钴、铁在空气存在的情况下,焙烧矿中镍、钴、铁在空气存在的情况下,按下式在按下式在NHNH3 3-CO-CO2 2-H-H2 2O O系溶液中溶系溶液中溶 解,形成氨络离解,形成氨络离子:子: Ni + 1/2O Ni + 1/2O2 2 + nNH + nNH3 3 +

25、CO + CO2 2 = Ni(NH = Ni(NH3 3) )2+2+n + COn + CO3 32-2- Co + 1/2O Co + 1/2O2 2 + nNH + nNH3 3 + CO + CO2 2 = Co(NH = Co(NH3 3) )2+2+n + COn + CO3 32-2- Co + 3/2O Co + 3/2O2 2 + nNH + nNH3 3 + 3CO + 3CO2 2 =2 Co(NH =2 Co(NH3 3) )2+2+n + n + 3CO3CO3 32-2- Fe + 1/2OFe + 1/2O2 2 + nNH + nNH3 3 + CO + CO

26、2 2 = Fe(NH = Fe(NH3 3) )2+2+n + COn + CO3 32-2-3738(4 4)成品液蒸氨)成品液蒸氨 蒸氨的目的是使镍钴氨络合物分解成碱式碳蒸氨的目的是使镍钴氨络合物分解成碱式碳酸镍和氢氧化钴沉淀析出,同时回收酸镍和氢氧化钴沉淀析出,同时回收NHNH3 3 和和COCO2 2。 2 2Ni(NHNi(NH3 3) )6 6COCO3 3 + 2H + 2H2 2O = Ni(OH)O = Ni(OH)2 2NiCONiCO3 3HH2 2O O +12NH+12NH3 3 +CO +CO2 2 Co(NHCo(NH3 3) )6 6 2 2COCO3 3+3

27、H+3H2 2O=2Co(OH)O=2Co(OH)2 2 +12NH+12NH3 3+3CO+3CO2 2 (NH (NH4 4) )2 2COCO3 3 = 2NH = 2NH3 3 + CO + CO2 2 + H + H2 2O O39 碱式碳酸镍处理:碱式碳酸镍处理: A A、回转窑煅烧生产回转窑煅烧生产NiONiO粉;粉; B B、硫酸浸出,净化后送电解生产电镍;硫酸浸出,净化后送电解生产电镍; C C、用用NHNH3 3-(NH-(NH4 4) )2 2COCO3 3HH2 2O O 或或 NHNH3 3-(NH4)-(NH4)2 2SOSO4 4 H H2 2O O 系溶液溶解,

28、净化系溶液溶解,净化 后用高压氢还原制取镍粉。后用高压氢还原制取镍粉。40403.23.2硫化镍矿的湿法冶金硫化镍矿的湿法冶金 硫化镍矿主要采用火法冶金处理,用湿法冶硫化镍矿主要采用火法冶金处理,用湿法冶金处理的比例不大。金处理的比例不大。(1 1)加压氨浸)加压氨浸 浸出是在加压条件下用溶解有氧的浸出是在加压条件下用溶解有氧的NHNH3 3- -(NH(NH4 4) )2 2SOSO4 4溶液进行。浸出所用设备为高压釜。加溶液进行。浸出所用设备为高压釜。加压氨浸时,镍的硫化物与氧、氨反应:压氨浸时,镍的硫化物与氧、氨反应: NiS + 2ONiS + 2O2 2 + 6NH + 6NH3 3

29、 = Ni(NH = Ni(NH3 3) )6 6SOSO4 4 水解后液用水解后液用H H2 2还原得到镍粉,镍粉中镍的质还原得到镍粉,镍粉中镍的质量分数为量分数为99.9%.99.9%.41 铁的硫化物则形成铁的硫化物则形成FeFe2 2O O3 3沉淀。沉淀。 4 4FeS +9OFeS +9O2 2 +8NH +8NH3 3 +4H +4H2 2O =2FeO =2Fe2 2O O3 3 +4(NH +4(NH4 4) )2 2SOSO4 4 硫化物中硫在氧化浸出过程中,首先氧化为硫化物中硫在氧化浸出过程中,首先氧化为硫代硫酸根硫代硫酸根S S2 2O O3 32-2-, , 然后再按

30、下列两式氧化生成连然后再按下列两式氧化生成连多硫酸根、氨基磺酸根及硫酸根多硫酸根、氨基磺酸根及硫酸根: 2(2(NHNH4 4) )2 2S S2 2O O3 3 +2O +2O2 2 =(NH =(NH4 4) )2 2S S3 3O O6 6 +(NH +(NH4 4) )2 2SOSO4 4 42(NHNH4 4) )2 2S S3 3O O6 +6 +2O2O2 2+4NH+4NH3 3+H+H2 2O =NHO =NH4 4SOSO3 3NHNH2 2 +2(NH +2(NH4 4) )2 2SOSO4 4433 3.2 .2 硫酸化焙烧硫酸化焙烧- -浸出浸出 (1 1)硫酸化焙烧

31、;)硫酸化焙烧; (2 2)浸出;)浸出; (3 3)铁屑沉淀镍、钴、铜。)铁屑沉淀镍、钴、铜。镍及镍铁合金镍及镍铁合金镍的概述镍的概述1 1镍的火法冶金镍的火法冶金2 2镍的湿法冶金镍的湿法冶金3 3镍的精炼镍的精炼4 4镍冶金的发展趋势镍冶金的发展趋势5 5444 4.1 .1 镍硫化物阳极隔膜电解镍硫化物阳极隔膜电解 电解原理:电解原理:以硫化镍板作阳极,以镍始级片以硫化镍板作阳极,以镍始级片作阴极。在通电电解过程中,硫化镍阳极溶解,作阴极。在通电电解过程中,硫化镍阳极溶解,镍及铁、铜、钴等元素以离子状态进入溶液中,镍及铁、铜、钴等元素以离子状态进入溶液中,同时溶液中的镍离子在阴极上析出

32、,形成金属镍。同时溶液中的镍离子在阴极上析出,形成金属镍。 454647采用隔膜电解的原因采用隔膜电解的原因:由于阳极板成分复杂,杂质含量高,进入电解液后在阴极析出,使阴极产物镍纯度降低。隔膜电解隔膜电解:用隔膜将电解槽分为阴极区和阳极区两部分,并保持阴极区液面始终高于阳极区,使电解液由阴极区流向阳极区,从而保证了阴极室内电解液的纯度。阳极区的电解液,也叫阳极液,不断从电解槽流出,送去进行深度净化,然后再送到阴极区进行电解提镍。48电解产物:电解产物: 阴极产物:阴极产物:电镍电镍 阳极产物:阳极产物:阳极泥阳极泥 阳极板中的镍、铜、铁等大部分进入溶液,而元素硫和未阳极板中的镍、铜、铁等大部分进入溶液,而元素硫和未溶解的硫化物及贵金属则形成阳极泥。阳极泥进过水洗回收其溶解的硫化物及贵金属则形成阳极泥。阳极泥进过水洗回收其中游离的金属后,被作为提取贵金属和硫磺生产的原料中游离的金属后,被作为提取贵金属和硫磺生产的原料镍硫化物阳极电解精炼特点:镍硫化物阳极电解精炼特点: 隔膜电解:保持阴阳两区液面差,使电解液从阴极区流向隔膜电解:保持阴

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论