CaF2对褐铁矿型红土镍矿真空焙烧及碳热还原的影响
来源期刊：金属矿山2019年第4期
论文作者：王强 曲涛 施磊 杨斌 戴永年
文章页码：76 - 81
关键词：褐铁矿;真空焙烧;碳热还原;钙质添加剂;
摘 要：以CaF2为添加剂,探究了褐铁矿型红土镍矿在真空条件下焙烧对产物物相及碳热还原的影响。通过XRD、SEM、EDS和化学分析等手段,对焙烧后产物的物相以及还原后富镍铁剩余物中物相的种类进行分析。真空焙烧结果表明:在10～50 Pa的真空条件下焙烧,物料的形态（即焙烧温度）对焙烧结果影响较大,在未熔化的物相中Ni和Fe的最大富集程度分别仅有1.84%和53.10%,而在物料熔化后聚集的NiFe2O4、Fe2O3中,Ni、Fe的最大富集程度分别达到67.35%和75.16%。热力学分析和还原结果表明:CaF2在反应过程中会与原料中的Fe、Ni反应形成FeF2、FeF3、NiF2等低熔点共熔体促进物料熔化,加速反应物的传质与传热,有效促进Ni、Fe的团聚,另外,添加CaF2对真空碳热还原褐铁矿型红土镍矿剩余物的物相没有明显影响;褐铁矿型红土镍矿最佳的还原条件为还原温度1 450℃、CaF2添加量5%,还原后Ni、Fe的回收率分别达到99.05%和88.23%。
王强1,2,3,4，曲涛1,2,3,4，施磊2,3,4，杨斌1,2,3,4，戴永年1,2,3,4
1. 复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室2. 真空冶金国家工程实验室3. 云南省有色金属真空冶金重点实验室4. 昆明理工大学冶金与能源工程学院
摘 要：以CaF2为添加剂,探究了褐铁矿型红土镍矿在真空条件下焙烧对产物物相及碳热还原的影响。通过XRD、SEM、EDS和化学分析等手段,对焙烧后产物的物相以及还原后富镍铁剩余物中物相的种类进行分析。真空焙烧结果表明:在10～50 Pa的真空条件下焙烧,物料的形态（即焙烧温度）对焙烧结果影响较大,在未熔化的物相中Ni和Fe的最大富集程度分别仅有1.84%和53.10%,而在物料熔化后聚集的NiFe2O4、Fe2O3中,Ni、Fe的最大富集程度分别达到67.35%和75.16%。热力学分析和还原结果表明:CaF2在反应过程中会与原料中的Fe、Ni反应形成FeF2、FeF3、NiF2等低熔点共熔体促进物料熔化,加速反应物的传质与传热,有效促进Ni、Fe的团聚,另外,添加CaF2对真空碳热还原褐铁矿型红土镍矿剩余物的物相没有明显影响;褐铁矿型红土镍矿最佳的还原条件为还原温度1 450℃、CaF2添加量5%,还原后Ni、Fe的回收率分别达到99.05%和88.23%。
关键词：褐铁矿;真空焙烧;碳热还原;钙质添加剂;
