[发明专利]镍渣综合利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种镍渣综合利用方法，属于化工工艺技术领域。

背景技术

镍渣是镍冶金和镍产品生产时产生的固体废弃物。我国每年有数十万吨镍渣排放，现阶段对镍渣的处理方法是代替骨料生产灰渣瓦、作为水泥的辅助原料和制备铸石等低附加值的产品。

发明内容

本发明的目的是提供一种能克服上述缺陷，利用工业废弃料，变废为宝，一次性高效解决镍渣资源再生和污染的镍渣综合利用方法，其技术方案为：

一种镍渣综合利用方法，其特征在于：将镍渣与碳粉按重量比为100：28~51的比例充分混合制成镍渣混合料，将镍渣混合料置于镍渣高温处理炉内在真空、1500~1800℃、30~180分钟的条件下进行高温处理，使得镍渣中的氧化镁、氧化铁、氧化硅、氧化钙等主要成分和碳粉反应分别生成金属镁、金属铁、碳化硅、和电石等物质，然后将上述物质分离，其中，镍渣的化学组成为氧化镁10~18wt%、氧化铁15~29wt%、氧化硅30~40wt %、氧化钙5~10wt %、烧失量3~40wt %，镍渣高温处理炉是由真空排气室（1）、等待室一（2）、等待室二（3）、高温处理室（4）、冷却沉积室（5）、等待室三（6）、等待室四（7）、出料室（8）、换热器（9）、真空排气管（10）、密封门一（11）、密封门二（12）、密封门三（13）、密封门四（14）、密封门五（15）、密封门六（16）组成的。

所述的镍渣综合利用方法，镍渣混合料于真空排气室（1）经真空处理后通过密封门（11）将镍渣混合料推入等待室一（2）并关闭密封门一（11），然后打开密封门二（12）推入等待室二（3）并关闭密封门二（12），再通过密封门三（13）推入高温处理室（4）并关闭密封门三（13），镍渣混合料在这里进行氧化镁与碳粉反应生成金属镁，金属镁在高温作用下形成镁蒸汽并通过换热器（9）在冷却沉积室（5）沉积成固体金属镁，而氧化铁与碳粉反应生成金属铁，氧化硅与碳粉反应生成碳化硅，氧化钙与碳粉反应生成电石，反应生成的废气CO通过换热器（9）、冷却沉积室（5）和真空排气管（10）排出，反应结束后打开密封门四（14）将反应后物料推入等待室三（6）并关闭密封门四（14），在这里反应后物料通过换热器（9）进行降温，当温度降到200℃以下时打开密封门五（15）推入等待室四（7）并关闭密封门五（15），然后打开密封门六（16）将反应后物料推入出料室（8）并关闭密封门六（16）。

本发明与现有技术相比，其优点为：

1、本发明提供的方法可以有效地、大规模地利用镍渣，其主要产品为金属镁、金属铁、碳化硅和电石等，将工业镍渣一步转化为高附加值产品；

2、通过换热器与冷却沉积室进行精确控温使不同金属蒸汽在精确温度下沉积，达到高纯分离；

3、反应物分离时采用磁选将金属铁分离，然后，将碳化硅和电石的混合物中的电石与水反应生成氢氧化钙和乙炔气，将乙炔气收集起来；

4、碳化硅和氢氧化钙的混合物中的氢氧化钙比重小，用水冲选使之与碳化硅有效分离；

5、本发明以工业废料为主，不仅降低生产成本，而且减少环境污染，经济环保，废料转变为附加值较高的产品。

附图说明

图1是本发明所使用的镍渣高温处理炉结构示意图：

图中：1、真空排气室，2、等待室一，3、等待室二，4、高温处理室，5、冷却沉积室，6、等待室三，7、等待室四，8、出料室,9、换热器，10、真空排气管，11、密封门一，12、密封门二，13、密封门三，14、密封门四，15、密封门五，16、密封门六。

具体实施方式