[发明专利]制备含镍固体颗粒压块的方法

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，具体而言，本发明涉及制备含镍固体颗粒压块的方法。

背景技术

现今的对红土镍矿进行处理的新方法多采用转底炉取代传统的回转窑来完成镍铁矿物的还原。由于是静止炉床，可以避免回转窑那样的高温“结圈”现象。还原温度相对比较高，得到的直接还原产物磨选后抛掉尾渣，得到颗粒度低于200目（75微米）占90%左右的高品位镍铁粉状产物。通常将该高品位镍铁粉状产物在电弧炉中进行熔分冶炼，电弧炉只适用于块状物料的冶炼，因此，需要将镍铁粉状产物进行造块。

对于上述粒度在200目以下的金属还原产物，现有的造块方法通常采用水玻璃一类的水性粘结剂，与被处理的物料颗粒充分混合后，用液压压力机在模具中加压，脱模，得到压块。由于所处理的镍铁粉状产物的粒度比较细，低于200目的颗粒通常占90%以上，因此比表面较大，所以采用水玻璃一类作为粘结剂，用量很大，相对成本较高。并且采用水玻璃一类的水性粘结剂，最大的缺点是：压块后需要烘干，不仅增加了烘干成本，而且在烘干过程还可能造成金属的二次氧化，同时烘干气氛需要控制，设备投资也很大。

因此，关于将红土镍矿还原磨选后得到的镍铁粉状产物进行造块的方法还有待进一步改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种制备含镍固体颗粒压块的方法。

为此，在本发明的一个方面，本发明提出了一种制备含镍固体颗粒压块的方法，该方法包括：

（1）提供含镍固体颗粒，所述含镍固体颗粒的平均粒度为75微米以下；

（2）利用有机包覆剂，对所述含镍固体颗粒进行包覆处理；

（3）将步骤（2）中所得到的经过包覆处理的含镍固体颗粒与粘结剂进行混合，其中，所述粘结剂含有糖浆和熟石灰；以及

（4）将步骤（3）中所得到的混合物进行压块处理，以便得到含镍固体颗粒压块。

利用该方法可以有效地将含镍固体颗粒进行造块，并且该方法尤其适用于粒度比较细的含镍固体颗粒的造块，例如，平均粒度在75微米以下的含镍固体颗粒的造块。该方法采用糖浆和熟石灰作为粘结剂，相对于传统方法采用大量的水玻璃等水性粘结剂节省大量成本。并且利用该方法制备得到的含镍固体颗粒压块含水量低，无需进行烘干处理，由此不仅节省了烘干设备和能耗，同时还可以显著避免烘干造成金属二次氧化。

另外，根据本发明上述实施例的制备含镍固体颗粒压块的方法还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述含镍固体颗粒中90%的颗粒粒度为75微米以下。由于该含镍固体颗粒的粒度较细，比表面积较大，因此采用传统的利用水玻璃作为粘结剂造块的方法，粘结剂的用量较大，相对成本较高。

在本发明的一些实施例中，所述含镍固体颗粒是通过下列步骤获得的：在转底炉中对红土镍矿进行直接还原，以便得到镍铁还原产物；以及将所述镍铁还原产物进行球磨和磁选，以便获得所述含镍固体颗粒。由此得到的含镍固体颗粒的平均粒度为75微米以下，采用传统的造块方法粘结剂水玻璃的用量较大，导致成本较高。

在本发明的一些实施例中，所述有机包覆剂包含常温下为液态的烃类物质，例如包含常温下为液态的烷烃。由此可以有效地对含镍固体颗粒进行包覆。

在本发明的一些实施例中，所述有机包覆剂为润滑油，例如齿轮油，诸如废旧齿轮油。由此可以进一步节省造块成本。

在本发明的一些实施例中，所述糖浆为制糖工业的糖浆废液。由此可以进一步节省造块成本。

在本发明的一些实施例中，基于100重量份的所述含镍固体颗粒，所述有机包覆剂的用量为0.3重量份，所述糖浆的用量为6重量份，所述熟石灰的用量为3.6重量份。由此利用少量包覆剂和粘结剂即可有效地对含镍固体颗粒进行造块，显著降低造块成本。

在本发明的第二方面，本发明提出了一种制备镍铁合金的方法，该方法包括：通过前面所述的方法，制备含镍固体颗粒压块；以及在电弧炉中，对所述含镍固体颗粒压块进行熔分冶炼，以便获得镍铁合金。由此通过前面所述的方法制备得到的含镍固体颗粒压块进行熔分冶炼可以减少对含镍固体颗粒压块进行预先烘干的步骤，由此可以进一步节省制备含镍合金的成本。