[發明專利]一種海砂礦和紅土鎳礦預處理方法

在審

• 申請號: 201710258700.4
• 申請日: 2017-04-19
• 公開（公告）號: CN107245643A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 柯雪利;周和敏;黃玉鴻;蔡恒忠;呂華民;陳孝鋼
• 申請（專利權）人: 廣西盛隆冶金有限公司
• 主分類號: C22C38/02
• 分類號: C22C38/02;C22C38/06;C22C38/14;C22C38/04;C22C38/08;C22C38/10;C22C33/04
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司11385
• 代理人: 董芙蓉

技術領域

本發明涉及海砂礦和紅土鎳礦的預處理，尤其涉及一種海砂礦和紅土鎳礦預處理方法。

背景技術

在化工技術領域，海砂主要是海里的石頭在波浪的沖擊下形成的顆粒，這種近海砂礦資源在我國分布廣泛，儲量巨大，是僅次于陸架石油和天然氣資源、位居第二的海洋礦產資源，特別是陸架地區分布廣泛的建筑用砂礦資源潛力巨大，具有資源利用的現實可能性。但是由于海水含有鈉鹽、鎂鹽、鏗鹽、氯化物等，使得海砂里面也含有這些腐蝕性鹽類，未經處理的海沙不能用于建筑。紅土鎳礦是可以生產出氧化鎳、硫鎳、鎳鐵等中間產品的一種礦產資源，其中硫鎳，氧化鎳可供鎳精煉廠使用，以解決硫化鎳原料不足的問題；鐵鎳則主要用于制造不銹鋼等，但是紅土鎳礦內部含有一定的硫化物成分，未經預處理的紅土鎳在熔煉時存在一定的危害性。所以海砂礦與紅土鎳在熔煉之間均需要進行預處理，現有的針對海砂礦與紅土鎳的預處理方式較為復雜，并且不滿足節約能源的要求。

公開號為CN104593590A的中國專利公布了海砂礦的預處理方法，僅僅只提供了提高利用海砂礦制備直接還原鐵的效率和產率的預處理方法，并未針對海砂礦中的氯化物做出處理的方式。

公開號為CN 103667742 A的中國專利公布了海砂礦的預處理方法，只提供一種有效地制備鎳鐵產品的處理方法，并未針對紅土鎳礦中的硫化物提出一種良好的去除方案。

綜上所述，本領域亟待尋求一種速率高、較為節能、清除效率高的海砂礦和紅土鎳預處理方式。

發明內容

本發明的目的之一是開發出海砂礦與紅土鎳預處理方式，本發明的另一目的是解決其有更好的使用性能的制備工藝；本發明還有一個目的在于提供高速率，較為節能的處理方法，尤其是在成品預處理的實驗。

本發明的技術解決方案是：一種海砂礦和紅土鎳礦預處理方法,

所述工藝處理包括步驟：

將海砂礦和紅土鎳礦進行篩選處理，篩選出其內部非需要顆粒物雜質。

針對海砂礦內部雜質，采用清水反復沖刷處理后，將濾液干燥處理。

針對紅土鎳取所需材料于非真空感應爐中熔煉，熔煉溫度1540～1560℃；在熔煉過程中調節各元素的含量，使其重量比符合設計要求，控制雜質元素的含量低。

優選的，步驟1中，取待處理海砂礦和紅土鎳礦，將其內部雜質過濾處理，并將雜質分類處理；

優選的，步驟2中，將沖洗后的海砂礦濾液回收，并將海砂礦干燥處理；將紅土鎳礦預熱處理；

優選的，步驟3中，將海砂礦濾液回收，并將濾液中的氯化物提煉回收，將紅土鎳熔煉后產生的氣體回收處理。

優選的，試樣熱處理步驟及工藝參數如下：固溶處理：1110±10℃，保溫≥0.7h。

所述紅土鎳保溫儲存，用于揮發除去紅土鎳礦內部殘留硫化物。

所述海砂礦與紅土鎳進行降溫處理，降溫時間≥2h。

所述海砂礦化學組成，按質量百分比計為：Fe 0.55～0.58；Si≤0.05；Al≤0.05；Cl≤0.06；Ti 0.07～0.13；Mn 0.06；粒度0～2mm；水分0.05；余量為Fe和不可避免的雜質。

所述紅土鎳礦化學組成，按質量百分比計為：Ni 0.077～0.081；Fe 0.352～0.409；Si 0.055；Al 0.105；Co 0.0007～0.0019；余量為Fe和不可避免的雜質。

所述海砂礦雜質，按質量百分比計，包括：S≤0.06；P≤0.06；Ca≤0.010。

所述紅土鎳雜質，按質量百分比計，包括：S≤0.05；Cu≤0.006；Ca≤0.146。

本發明的有益效果是：

本發明的提供的預處理方式較為節能，對于海砂礦和紅土鎳礦中的氯化物、硫化物去除效率較高；本發明的回收處理，將海砂礦沖洗后濾液中的氯化物提煉回收，并將紅土鎳中熱熔揮發出的硫化物氣體回收，用于二次利用，具有良好的經濟效益和社會效益，適合推廣使用。

具體實施方式

實施例1：

述合金成分(質量百分比)準備原料：

海砂礦化學組成，按質量百分比計為：Fe 0.55～0.58；Si≤0.05；Al≤0.05；Cl≤0.06；Ti 0.07～0.13；Mn 0.06；粒度0～2mm；水分0.05；余量為Fe和不可避免的雜質。

紅土鎳礦化學組成，按質量百分比計為：Ni 0.077～0.081；Fe 0.352～0.409；Si 0.055；Al 0.105；Co 0.0007～0.0019；余量為Fe和不可避免的雜質。