提取和精炼

提取镍从矿石铜遵循同样的路线,事实上,在很多情况下,使用类似的工艺和设备。设备的主要区别是高温耐火材料的使用和增加冷却需要适应镍生产的更高的操作温度。采取的特定的进程取决于矿石硫化物或红土。在硫化物的情况下,氧气的反应与铁和硫矿石冶炼所需供应的一部分热量。氧化矿石,另一方面,不产生相同的反应温度,使必要的使用能源对冶炼从其他来源。

从硫化矿石

硫化矿石被压和地面为了解放镍矿物从废料选择性浮选。在这个过程中,矿石与特殊试剂混合,机械和激动气动设备产生气泡。这些通过混合物上升,硫化物颗粒坚持他们的表面和收集包含6 - 12%镍精矿。浪费材料,或尾矿,经常浏览第二清洗步骤之前它就会被丢弃。因为一些nickel-bearing硫化物磁,磁分离器可以代替使用,或结合,浮选。在萨德伯里存款等情况下,铜矿石的内容几乎等于镍,集中受到第二次选择性浮选,铜浮动生产低镍铜精矿和一个单独的镍精矿,每个在各自的冶炼加工线。

镍精矿可能淋溶硫酸氨,或者他们可能干和flash和浴室里熔炼过程,与铜的情况一样。镍需要较高的冶炼温度(在1350°C (2460°F)),以生产人造硫化镍称为不光滑的,其中包含25 - 45%镍。在下一步中,铁的哑光转化为氧化物,与一个石英熔剂结合形成一个渣。这是在一个旋转转换器用于铜生产的类型。渣被吸引了,留下70 - 75%镍的哑光。因为转换直接硫化镍金属需要极高的温度(超过1600°C (2910°F)),去除硫在这个阶段的转换过程是为了控制生产70 - 75镍锍,较低熔点。另一方面,硫的相对较高的比率(主要污染物)在大多数镍精矿镍冶炼厂的硫控制增加了负担。

各种流程是用来治疗镍锍。一个进程是氨的压力浸出,使用氢还原镍是恢复解决方案,和硫是回收硫酸铵作为肥料使用。在另一个,无光生产高档镍氧化物;这些是受到压力浸出,解决方案是电- - -羰基雅致。在电解精炼,镍沉积到纯镍阴极从硫酸或氯的解决方案。这样做是在电解细胞配备隔膜隔间,防止杂质的流逝从阳极到阴极。在羰基精炼,一氧化碳通过哑光,产生羰基镍和铁(Ni(有限公司)4和铁(有限公司)5]。羰基镍是一个非常有毒挥发蒸气,净化后,分解在纯镍球团生产镍。铜、硫和珍贵的金属留在残渣和分别对待。

红土矿石

无硫,红土镍矿床不一样导致污染问题硫化矿石,但它们确实需要大量的能量输入,和他们的挖掘可以有害的影响环境(例如,水土流失)。过程选项的范围由矿石的性质是有限的。被氧化物,红土则不是有义务的常规浓度过程,所以大吨位必须熔炼。此外,它们含有大量的水(35 - 40%的范围内),水分和化学绑定氢氧化物的形式。干燥的水分和删除的化学结合水因此主要操作。这些都是在大型回转窑式炉进行。烘干机50米长,直径5.5米,同时减少窑5到6米长100多米,直径都需要处理的大吨位的矿石,并提供必要的保留时间。

接下来,有必要减少镍金属的氧化物。电熔炉在45至50伏安倍额定和操作在1360°- 1610°C (2480°- 2930°F)是现代红土镍冶炼厂的标准。大多数红土矿石的镁含量高的液相线温度和炉产品需要这些更高的冶炼温度,进而使必要的一个广泛的系统内的冷却块炉的耐火材料。在一些植物,足够的添加硫生产炉哑光可以进一步处理像哑光从硫化冶炼厂。不过多数红土镍铁冶炼厂生产原油,,精炼后清除杂质,如硅、碳、磷,在钢铁生产销售作为合金剂。