[發明專利]生產粗鎳鐵產品的方法

無效

• 申請號: 201280007551.X
• 申請日: 2012-02-07
• 公開（公告）號: CN103348026A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 蒂亞戈·瓦倫廷·貝爾尼;安東尼奧·克拉勒蒂·佩雷拉
• 申請（專利權）人: 淡水河谷公司
• 主分類號: C22B23/02
• 分類號: C22B23/02
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 顧晉偉;劉媛

技術領域

本發明涉及一種生產粗鎳鐵產品的MHP方法。

背景技術

鎳的電解沉積是非常昂貴的方法，可能并不適用于任何現有的鎳礦；尤其是小的或低品位的鎳礦。在其他方法中，替代方案產生如MSP（鎳/鈷硫化物沉淀）或MHP（Ni/Co混合氫氧化物沉淀）的中間產物等。雖然第一種方法具有良好的市場，但H₂S或NaHS的制造昂貴且無法忽略，第二種方法易于操作但具有非常有限的市場。

發明內容

在本發明的優選實施方案中涉及生產粗鎳鐵產品的方法，其包含以下步驟：將氫氧化鎳與鐵源和造渣劑混合；使混合物與還原劑接觸生產鎳鐵合金；以及生產經焙燒的產品，該產品的結構內部散布有鎳鐵合金。

鐵源優選鐵礦石或金屬試劑，造渣劑優選為選自MgO、SiO₂、CaCO₃、CaF₂和CaO中的一種或更多種，還原劑優選地選自碳、天然氣或氫。

在本發明的優選實施方案中，造渣劑的總量為鎳鐵質量的5%至500%，更優選10%至30%。在又一個優選的實施方案中，還原劑選自碳、天然氣或氫，并且還原劑的量為用于生產金屬鎳鐵的化學計量量的50%至500%。

生產經焙燒產物的步驟優選在溫度范圍為500℃至2000℃，優選700℃至1200℃的爐中進行，具有約6小時的停留時間。

具體實施方式

在來自MHP或任意其他鎳和鈷源的鎳中去除鈷之后，形成最終的純氫氧化鎳沉淀（該沉淀還可含有氫氧化鐵）。該氫氧化鎳與作為鐵礦石或金屬鐵的鐵源以及造渣劑混合，造渣劑例如但不限于MgO、SiO₂、CaCO₃、CaF₂和/或CaO。所添加的鎳和鐵的量取決于所需的鎳鐵，范圍是從1%至99%的鎳（99%至1%的鐵）。優選地，鎳鐵含20%至60%鎳。所用的造渣劑取決于當地的可獲得性和最終的鎳鐵工藝，但造渣劑的總量可以按鎳鐵質量的5%至500%改變，優選10%至30%。

使該混合物與還原劑（例如但不限于碳、天然氣和氫）接觸，可生產鎳鐵合金。還原劑的量取決于鎳和鐵的量，以及鐵的形式（金屬或氧化物）。通常，所用的還原劑的量為用于生產金屬鎳鐵的化學計量量的50%至500%。

爐保持在足夠高的溫度以生產合金，但足以熔化爐渣或合金，產生鎳鐵合金散布于結構內部的焙燒產物。已知有效的溫度范圍是500℃至2000℃，優選700℃至1200℃。停留時間可長達12小時，但優選至多6小時。該中間產物可送至鎳鐵爐用于最終處理。如果產生的鎳鐵是磁性的，可粉碎該結構而鎳鐵可利用磁場分離。

該最終產物可用在鎳鐵爐中用于進一步的處理，送至鼓風爐反應器或本領域技術人員已知的任意其他應用中。

本方法的一些優點為：

·生產廉價、易于操作和運輸的中間鎳產物（粗鎳鐵，或Rofeni）；

·通過加入高鎳鐵原材料增加鎳鐵爐產量；

·增加與VALE公司的其他區域的協同；

·降低鎳的下游處理的成本；

·開采低品質或小鎳礦。