镍硫化物湿法冶金基础研究
来源期刊：中南大学学报(自然科学版)1989年第4期
论文作者：杨松青 蒋汉瀛 郭炳焜 习小明
文章页码：458 - 464
关键词：镍； 硫化合物； 酸浸； 萃取； 反应动力学
Key words：nickel； sulfur compounds； nickel compounds； acid leaching； extraction； reaction kinetics
摘 要：文中发表了我们在镍湿法冶金方面的研究工作。我国原有的镍冶炼流程是在熔炼高镍锍之后采用缓冷、磨浮分离铜、镍硫化物。国内已研究过用二段常压浸出及一段氧压浸出使镍进入溶液,可取消冷却和磨浮工序。然而采用加压浸出,在设备和操作上有不少困难,而且能耗较大。我们研究了Ni3S2浸出反应的热力学与动力学,并用工业镍高锍进行了试验,证明可以实现常压酸浸出。其关键是样品制备、温度与传质条件。浸出反应遵守1-（1-α）1/3=kt关系式。浸出反应与溶液成分如H+,Cl-及Cu2+有关。发现Cu2+的影响有双重性,Cu2+在镍硫化物表面生成Cu2S时阻碍反应,此时浸出反应符合1-2/3α-（1-α）2/3=kt关系式,但存在于固体中的铜的硫化物可以加速浸出过程。从研究Ni3S2酸溶解机理发现,抑制难溶的β-NiS生成是提高浸出率的重要措施。这一研究结果为实现镍高锍常压浸出提供了理论根据。
Abstract: An approach to a new hydrometallurgy process for nickel sulfides has been tried. The feature ofthe new process is one stage acid leaching of high grade nickel matte. The leaching solution could bepurified by deposition ways or by solvent extraction ways. There are two leaching rate determiningsteps, i.e. chemistry reaction determing one at temperature below 60℃ and diffusion determining oneat temperature higher than 60℃. The acid leaching fraction reacted, a, varies with leaching time taccording to the equation 1-（1-a）1/3=kt. The experimental data also show that the leaching reactionrate varies with concentration of H+, C1-, and it is also affected by copper sulfide and Cu2+. TheCu2+ ion can retard the leaching reaction due to the formation of a copper sulfide layer on the mattesurface and the equation 1-2/3a-（1-a）2/3=kt can be used for the case. However the copper sulfideadded into nickel matte can facilitate the leaching process.
