[发明专利]一种由含镍冶炼熔渣回收有价组分的方法

权利要求书

1.一种由含镍冶炼熔渣回收有价组分的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1、炉渣混合：将镍冶炼渣加入反应装置中，并加入钙系矿物与添加剂，形成混合熔渣，将混合熔渣加热至熔融状态作为反应熔渣，混合均匀，实时监测该反应熔渣，通过调控使混合后的反应熔渣同时满足条件a和条件b，获得反应后的熔渣；

其中，所述条件a为控制的熔渣温度在1100～1500℃；

所述条件b为控制熔渣的碱度CaO/SiO₂比值＝0.15～1.5；

S2、分离回收：所述步骤S1反应后的熔渣，保温5～50min，沉降分离，获得底部的富铜镍相、中下部的富铁相与中上部的含铁硅酸盐矿物相，同时生成含锌组分与含铅组分的烟尘，金组分、银组分迁移、富集进入富铜镍相，含镍组分、含钴组分迁移进入富铜镍相与富铁相；对各相进行回收处理。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，所述条件a调控的方法为：

当所述反应熔渣的温度＜1100℃，利用反应装置自身的加热，或向熔渣中加入燃料与预热的氧化性空气，使反应熔渣的温度达到设定温度范围内，使反应熔渣的温度达到1100～1500℃；

当所述反应熔渣的温度＞1500℃，向反应熔渣中加入镍冶炼渣、含铜物料、高炉渣、钢渣、铁合金渣、冶金熔剂、含铁物料或含氟物料中的一种或几种，混合均匀，使混合的反应熔渣的温度达到1100～1500℃；

所述条件b调控的方法为：

当所述反应熔渣中碱度CaO/SiO₂比值<0.15时，向反应熔渣中加入碱性物料和/或碱性含铁物料；

当所述反应熔渣中碱度CaO/SiO₂比值>1.5时，向反应熔渣中加入酸性物料和/或酸性含铁物料。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应装置为保温装置或可转动的熔炼反应装置或带有渣口或铁口熔渣可流出的熔炼反应装置；其中，所述保温装置为可倾倒的熔炼反应渣灌或保温地坑；

所述可转动的熔炼反应装置为转炉、熔炼反应渣罐；

所述带有渣口或铁口熔渣可流出的熔炼反应装置为等离子炉、直流电弧炉、交流电弧炉、矿热炉、鼓风炉、高炉、感应炉、冲天炉、侧吹熔池熔炼炉、底吹熔池熔炼炉、顶吹熔池熔炼炉、反射炉、奥斯麦特炉、艾萨炉、瓦钮可夫熔池熔炼炉、侧吹回转炉、底吹回转炉、顶吹回转炉。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤S1中，满足所述条件a和b的同时，应同时满足，控制所述反应熔渣中铜氧化物、镍氧化物、钴氧化物和铁氧化物分别还原为金属铜、金属镍、金属钴和FeO，熔渣中金属铁含量<3％。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述镍冶炼渣是“造锍熔炼”工艺产生的镍熔炼渣、“铜冰镍吹炼”工艺吹炼后的吹炼渣、“铜冰镍吹炼”工艺吹炼后的吹炼渣经贫化产生的贫化炉渣、顶吹熔炼产生的镍熔炼渣、顶吹熔炼产生的镍熔炼渣经电炉沉降产生的沉降渣中一种或多种；所述镍冶炼渣为熔融态或冷态，其中：熔融镍冶炼渣由镍冶炼炉出渣口获得，或将镍冶炼渣加热至熔融状态；

所述钙系矿物为石灰、石灰石、白云石、电石渣、赤泥或脱钠后高钙赤泥中的一种或几种；

所述添加剂为SiO₂、MgO、FeO、Fe₂O₃、MnO₂、Al₂O₃、TiO₂、Fe或Na₂O中的一种或几种。