[發明專利]一種電解制備鎳粉的方法

有效

• 申請號: 201210540295.2
• 申請日: 2012-12-14
• 公開（公告）號: CN103866351A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 孟慶芳;曾明軍;張綿友
• 申請（專利權）人: 重慶華浩冶煉有限公司
• 主分類號: C25C5/02
• 分類號: C25C5/02;B22F1/00;B22F9/20;B22F9/22
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責任公司 50209
• 代理人: 李靖;周韶紅

技術領域

本發明涉及一種制備金屬鎳粉的方法，具體涉及一種電解制備鎳粉的方法，屬于電解制粉技術領域。

背景技術

????電解鎳粉是一種重要的有色金屬粉末，廣泛應用于粉末冶金制品、金剛石工具、電池材料等。電解法是制取鎳粉的主要制備方法，需主要經過電解、洗滌、脫水、烘干、還原、破碎、篩分等工藝流程。其中烘粉、還原傳統步驟為烘干、還原分步處理，該種工藝需將濕鎳粉經過回轉窯或烘箱烘干，經破碎篩分后再輸送入還原爐中進行通氫或分解氨氣氛進行還原處理。該種工藝生產流程長，物流處理、轉運繁瑣，生產效率低，工人勞動強度大，兩次處理能耗高。

發明內容

本發明的目在于提供一種生產效率高、生產穩定性好、電耗低的電解制備鎳粉的方法。

本發明目的是通過以下技術方案實現的：

一種電解制備鎳粉的方法，包括電解、洗滌、脫水、烘干、還原步驟，其特征在于：所述烘干、還原步驟是將脫水處理后的濕鎳粉在鋼帶式烘干還原爐中將烘干、還原步驟一體化進行；所述烘干還原連續處理時間為2～5小時，控制鋼帶式烘干還原爐帶速30～250mm/分鐘，鋼帶式烘干還原爐中濕鎳粉鋪料厚度10mm～50mm，鋼帶式烘干還原爐各溫度區控制為烘干段1～2區溫度分別450～580℃、420～550℃，還原段1～3區溫度分別為370～530℃、370～530℃、350～480℃；烘干、還原及爐尾氣氛條件為烘干段：氮氣流量5～20m³/小時，還原段：氮氣流量5～20?m³/小時，分解氨流量5～20?m³/小時，爐尾：保護氮氣流量2～10?m³/小時，純化氮氣流量3～10?m³/小時。

上述鋼帶式烘干還原爐為市售設備，上述爐尾保護氮氣、純化氮氣等概念均是本領域技術人員明確知曉的。發明人在研發過程中發現，采用現有的鋼帶式烘干還原爐進行烘干還原一體化操作，雖重點解決了現有技術烘干、還原操作分開進行導致不經濟的問題，但在過程中非常容易出現氧化、造成最終產品氧含量偏高、純度達不到要求，同時還有結塊厲害、粒度太粗、松裝比重偏高等情況。

為了進一步提高最終制得產品的品質，上述烘干還原連續處理時間為3～4小時，控制鋼帶式烘干還原爐帶速80～120mm/分鐘，鋼帶式烘干還原爐中濕鎳粉鋪料厚度25mm～33mm，鋼帶式烘干還原爐各溫度區控制為烘干段1～2區溫度分別490～525℃、450～480℃，還原段1～3區溫度分別為410～440℃、400～430℃、350～390℃；烘干、還原及爐尾氣氛條件為烘干段：氮氣流量5～10m³/小時，還原段：氮氣流量8～12?m³/小時，分解氨流量15～18?m³/小時，爐尾：保護氮氣流量2～5?m³/小時，純化氮氣流量7～9?m³/小時。

具體地說，一種電解制備鎳粉的方法，主要按如下步驟進行：

（1）、電解所得電解鎳粉通過采用去離子水或膜過濾純凈水洗滌至中性，真空抽濾或高壓氣體脫水至含水量為15～25wt%左右，裝入不銹鋼料斗中備用；

（2）、啟動分解氨裝置至穩定產氣狀態，氨分解氣露點≤-60℃、殘氨≤5ppm，待用；啟動制氮裝置至穩定產氣狀態，氮氣氣露點≤-60?℃、氧含量≤5ppm，待用；

（3）、將上述洗滌脫水處理后的濕鎳粉采用鋼帶式烘干還原爐連續烘干還原處理3.5小時，調節烘粉、還原工藝至以下條件：濕鎳粉鋪料厚度27mm～28mm，帶速80～90mm/分鐘，烘干段1～2區溫度分別500～520℃、460～470℃，還原段1～3區溫度分別為430～440℃、400～420℃、370～380℃；烘粉及還原氣氛條件為，烘干段：氮氣流量7～8m³/小時，還原段：氮氣流量10～11?m³/小時，分解氨16～17m³/小時，爐尾保護氮氣4～5?m³/小時，爐尾純化氮氣8～9m³/小時。

本發明具有以下有益效果：