[發(fā)明專利]一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201711075061.4 | 申請(qǐng)日： | 2017-11-03 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN107828972B | 公開(kāi)（公告）日： | 2019-10-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王萬(wàn)林;周樂(lè)君;余杰;謝森林;田偉光;梁國(guó)燊;張凱旋;朱晨陽(yáng);應(yīng)國(guó)民;張磊;路程 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中南大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | C22B7/04 | 分類號(hào)： | C22B7/04;C22B26/22 |
| 代理公司： | 長(zhǎng)沙市融智專利事務(wù)所(普通合伙) 43114 | 代理人： | 顏勇 |
| 地址： | 410083 湖南*** | 國(guó)省代碼： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鎂鎳 鐵渣 鎳鐵 混合物 磁選 高斯 社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益 綜合回收利用 二氧化硅 分離回收 回收利用 冶金廢渣 分離鎂 結(jié)晶相 氧化鎂 冶金渣 富集 高鎂 磁場(chǎng) 破碎 | ||
1.一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：包括下述步驟：
步驟一
以鎳鐵渣為原料，先進(jìn)行富集鎂的處理；得到由富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣組成的混合物；所述富鎂鎳鐵渣中，鎂的含量大于原料中鎂的平均含量；所述貧鎂鎳鐵渣中，鎂的含量大于原料中鎂的平均含量；鎳鐵渣中鐵元素含量為5%-8%；
采用下述兩種方法中的一種進(jìn)行富集鎂的處理；
方法一
以熔融的鎳鐵渣為原料，將熔融的鎳鐵渣的溫度降至1500-600℃，保溫至少5min，冷卻；得到由富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣組成的混合物；
方法二
以冷卻的鎳鐵渣為原料，將冷卻的鎳鐵渣加熱至熔融后，降溫至1500-600℃，保溫至少5min，冷卻；得到由富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣組成的混合物；
方法一中、方法二中，所述冷卻的速度為300oC/分鐘-9000oC/分鐘；
步驟二
將由富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣組成的混合物破碎至10-100微米；然后進(jìn)行磁選，將富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣實(shí)現(xiàn)分離；進(jìn)行磁選時(shí)，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度為7000高斯至10000高斯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：
方法一中，在1300-900℃的保溫時(shí)間為10-60min；
方法二中，將冷卻的鎳鐵渣加熱至熔融后，降溫至1300-900℃后保溫10-60min；得到富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：
方法一中，在1300-900℃的保溫時(shí)間為20-60min；
方法二中，將冷卻的鎳鐵渣，10-60℃/分鐘的升溫速率加熱至熔融；加熱1300-900℃后保溫20-60min；得到富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：所述富鎂鎳鐵渣中，鎂的質(zhì)量百分含量大于等于30%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：將鎳鐵水淬渣以10-20℃/分鐘的升溫速率加熱至熔融；然后降溫至900℃，保溫40-60min后，冷卻；得到富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣；所述富鎂鎳鐵渣中鎂的質(zhì)量百分含量為33.05-36.14%；所述鎳鐵水淬渣中鎂的質(zhì)量百分含量為17.9%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：
將鎳鐵水淬渣以20℃/分鐘的升溫速率加熱至熔融；然后在900℃的環(huán)境中保溫60min后，以300℃/分鐘的降溫速率冷卻；分析顯示結(jié)晶相中鎂含量為36.14 wt %；所述鎳鐵水淬渣中鎂的質(zhì)量百分含量為17.9%；或
將鎳鐵水淬渣以20℃/分鐘的升溫速率加熱至熔融；然后放入900℃環(huán)境中保溫60min后，以4500℃/分鐘的降溫速率冷卻；分析顯示結(jié)晶相中鎂含量達(dá)到34.66 wt %；所述鎳鐵水淬渣中鎂的質(zhì)量百分含量為17.9%；或
以鎳鐵生產(chǎn)中產(chǎn)生的熔融鎳鐵渣為原料；以2400℃/min的冷卻速度將熔融的鎳鐵渣的溫度降至900℃保溫60min，以4800℃/min的冷卻速度冷卻至室溫；得到富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣；所述富鎂鎳鐵渣中鎂含量達(dá)到34.41wt%；所述原料的溫度為1550℃、原料中鎂含量為17.9 wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：步驟二中，將由富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣組成的混合物破碎至40-60微米；然后進(jìn)行磁選，將富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣實(shí)現(xiàn)分離；進(jìn)行磁選時(shí)，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度為8500高斯至9500高斯。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種從鎳鐵渣中分離鎂的方法，其特征在于：步驟二中，將由富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣組成的混合物破碎至48-52微米；然后進(jìn)行磁選，將富鎂鎳鐵渣和貧鎂鎳鐵渣實(shí)現(xiàn)分離；進(jìn)行磁選時(shí)，控制磁場(chǎng)強(qiáng)度為8950高斯至9050高斯。
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