高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法技术

本发明专利技术提供了一种高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法。该方法包括以下步骤：将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合，并进行还原焙烧，得到还原焙烧产物；将还原焙烧产物进行磨矿磁选，得到镍铁产物。将含镍磁黄铁矿氧化焙烧产物作为高镁型红土镍矿直接还原工艺的添加剂，由于其可以在还原过程中快速生成微小镍铁颗粒，可促进高镁型红土镍矿在直接还原过程中镍铁颗粒的长大，从而改善了后续镍铁颗粒与焙烧渣的磁选分离效果。因此，本发明专利技术能够在保证高镁型红土镍矿直接还原过程中镍铁颗粒的分离效果的同时，降低磁选分离的难度，简化工序。

【技术实现步骤摘要】
高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法
本专利技术涉及红土镍矿处理
，具体而言，涉及一种高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法。
技术介绍
红土镍矿可根据其铁、镁元素含量，简单得分为高铁型红土镍矿(元素含量铁元素含量铁含量大于30％、氧化镁含量低于20％)和高镁型红土镍矿(元素含量氧化镁含量高于20％)。高铁型红土镍矿可采用高压酸浸等工艺处理，高镁型红土镍矿一般采用火法工艺进行处理，如回转窑-电炉工艺、直接还原-磁选生产镍铁工艺等。直接还原工艺由于其能耗相对较低，有很好的应用前景。但高镁型红土镍矿在直接还原过程中生成的镍铁颗粒长大不充分，还原后镍铁颗粒与焙烧渣磁选分离效果较差，需要添加相关助剂才能获得较好的效果。专利CN107254563A中公开了一种强化中高镁型红土镍矿直接还原的复合添加剂及其应用，其采用的复合添加剂包括25wt％-35wt％脱硫石膏、20wt％-30wt％碳酸纳、10wt％-15wt％腐殖酸纳、10wt％-15wt％聚丙烯酷胺、5wt％-10wt％煤粉5wt％-10wt％氧化钙和1wt％-5wt％铁精粉。该复合添加剂可从高镁型中低品位红土镁矿中制取高镍精矿，可应用于高镁型红土镁矿直接还原。然而，该复合添加剂成分复杂，配制成本高。基于上述原因，有必要提供一种新的高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法，以在有效分离镍铁颗粒的基础上，尽量简化工序，降低生产成本。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法，以解决现有技术中采用直接还原法处理高镁型红土镍矿时存在的铁镍颗粒分离效果差、还原药剂成分复杂成本高、或者工序复杂的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法，其包括以下步骤：将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合，并进行还原焙烧，得到还原焙烧产物；将还原焙烧产物进行磨矿磁选，得到镍铁产物。进一步地，含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣由以下方法制备而成：将含镍磁黄铁矿精矿粉在700～900℃的温度条件下氧化焙烧40～60min，得到含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣。进一步地，高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣之间的重量比为100:(5～30)。进一步地，将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤之前，方法还包括对高镁型红土镍矿进行干燥、破碎的步骤，优选将干燥后的高镁型红土镍矿破碎至粒径1mm以下。进一步地，在将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤中，同时加入了还原剂和还原助剂；优选地，还原剂为煤粉；优选地，还原助剂为碳酸钠和/或氟化钙。进一步地，高镁型红土镍矿、还原剂及还原助剂之间的重量比为100:(5～15):(5～15)。进一步地，在将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤之后，向混合物料中加入粘结剂并进行压料成球，然后进行还原焙烧步骤；优选地，粘结剂为羧甲基纤维素钠、腐殖酸钠、膨润土、糖浆、Ca(OH)2中的至少两种；优选地，粘结剂的用量为混合物料重量的1～5％。进一步地，还原焙烧步骤中的还原温度为1100～1300℃，还原时间为40～80min。进一步地，磨矿磁选的步骤中，磨矿细度为0.074mm粒径以下的矿料占比为80～90％，磁场强度为800～1500Oe。进一步地，将氧化焙烧过程中产生的SO2送入制酸工序。本专利技术将含镍磁黄铁矿氧化焙烧产物作为高镁型红土镍矿直接还原工艺的添加剂，由于其可以在还原过程中快速生成微小镍铁颗粒，可促进高镁型红土镍矿在直接还原过程中镍铁颗粒的长大，从而改善了后续镍铁颗粒与焙烧渣的磁选分离效果。因此，本专利技术能够在保证高镁型红土镍矿直接还原过程中镍铁颗粒的分离效果的同时，降低磁选分离的难度，简化工序。且含镍磁黄铁矿氧化焙烧产物成本低，该方法能够充分利用含镍磁黄铁矿的镍、铁资源，达到含镍磁黄铁矿与高镁型红土镍矿协同高效利用的目的。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术一种实施例的高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法的流程示意图。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。正如
技术介绍
部分所描述的，现有技术中采用直接还原法处理高镁型红土镍矿时存在铁镍颗粒分离效果差、还原药剂成分复杂成本高、或者工序复杂的问题。磁黄铁矿是一种常见的铁硫化物，在一些特定的成矿条件下，镍元素以类质同象的形式取代磁黄铁矿中的铁，从而形成含镍磁黄铁矿。该类矿物在铜镍硫化矿床中较为常见，若含镍磁黄铁矿不能与镍黄铁矿一起综合回收，则其经济价值较低，利用率不高。而本专利技术专利技术人经长期试验研究，发现了含镍磁黄铁矿氧化焙烧产物的加入能够促进高镁型红土镍矿在直接还原过程中镍铁颗粒的长大。基于该原理，本专利技术提出了一种解决上述问题的高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法，如图1所示，其包括以下步骤：将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合，并进行还原焙烧，得到还原焙烧产物；将还原焙烧产物进行磨矿磁选，得到镍铁产物。本专利技术将含镍磁黄铁矿氧化焙烧产物作为高镁型红土镍矿直接还原工艺的添加剂，由于其可以在还原过程中快速生成微小镍铁颗粒，可促进高镁型红土镍矿在直接还原过程中镍铁颗粒的长大，从而改善了后续镍铁颗粒与焙烧渣的磁选分离效果。因此，本专利技术能够在保证高镁型红土镍矿直接还原过程中镍铁颗粒的分离效果的同时，降低磁选分离的难度，简化工序。且含镍磁黄铁矿氧化焙烧产物成本低，该方法能够充分利用含镍磁黄铁矿的镍、铁资源，达到含镍磁黄铁矿与高镁型红土镍矿协同高效利用的目的。在一种优选的实施方式中，含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣由以下方法制备而成：将含镍磁黄铁矿精矿粉在700～900℃的温度条件下氧化焙烧40～60min，得到含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣。经过该条件下的氧化焙烧，含镍磁黄铁矿由硫化物转化为氧化物，在后续的还原焙烧过程中容易被还原成为金属颗粒，为高镁型红土镍矿还原焙烧过程中镍铁颗粒的聚集长大提供有力条件。为了使高镁型红土镍矿中的镍铁颗粒更好地长大，在一种优选的实施方式中，高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣之间的重量比为100:(5～30)。将二者的比例控制在上述范围内，能够更好地发挥二者相辅相成的作用，既能够进一步改善镍铁颗粒的分离，又能够尽量将含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣综合利用。更优选地，将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤之前，方法还包括对高镁型红土镍矿进行干燥、破碎的步骤，优选将干燥后的高镁型红土镍矿破碎至粒径1mm以下。经过上述干燥、破碎步骤，能够进一步改善还原焙烧的效率。在一种优选的实施方式中，在将高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤中，同时加入了还原剂和还原助剂；优选地，还原剂为煤粉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n将所述高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合，并进行还原焙烧，得到还原焙烧产物；/n将所述还原焙烧产物进行磨矿磁选，得到所述镍铁产物。/n

【技术特征摘要】
1.一种高镁型红土镍矿还原制备镍铁产物的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
将所述高镁型红土镍矿与含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合，并进行还原焙烧，得到还原焙烧产物；
将所述还原焙烧产物进行磨矿磁选，得到所述镍铁产物。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣由以下方法制备而成：
将含镍磁黄铁矿精矿粉在700～900℃的温度条件下氧化焙烧40～60min，得到所述含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述高镁型红土镍矿与所述含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣之间的重量比为100:(5～30)。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将所述高镁型红土镍矿与所述含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤之前，所述方法还包括对所述高镁型红土镍矿进行干燥、破碎的步骤，优选将干燥后的所述高镁型红土镍矿破碎至粒径1mm以下。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在将所述高镁型红土镍矿与所述含镍磁黄铁矿氧化焙烧渣混合的步骤中，同时加入了还原剂和还原助剂；
优选地，所述还原剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志国，于传兵，宋磊，郭素红，王传龙，康金星，王鑫，王亚运，
申请(专利权)人：中国恩菲工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11