硫酸铵焙烧红土镍矿工艺优化
来源期刊：材料与冶金学报2019年第1期
论文作者：李洁 崔富晖 辛海霞 申晓毅 翟玉春
文章页码：63 - 143
关键词：红土镍矿;硫酸铵;焙烧-水浸;综合利用;动力学;
摘 要：本文采用硫酸铵焙烧-水浸工艺,将红土镍矿与硫酸铵混合焙烧,研究了焙烧温度、焙烧时间、物料配比和矿粉粒度对镍、镁、铝和铁提取率的影响.采用正交实验优化工艺条件,得到影响焙烧效果的各因素顺序为:物料配比、焙烧时间、焙烧温度、矿粉粒度.优化工艺条件为:焙烧温度450℃,焙烧时间120min,物料配比2∶1,矿粉粒度小于80μm,镍、镁和铝提取率大于98%,铁提取率大于94%.研究了焙烧过程镍、镁、铝和铁与硫酸铵反应过程的动力学.镍、镁、铝和铁的反应速率均符合未反应收缩核模型,表观活化能分别为19.93 k J·mol-1、18.96 k J·mol-1、17.86 k J·mol-1和20.83 k J·mol-1.
李洁1,2，崔富晖3，辛海霞4,5，申晓毅1，翟玉春1,4,5
1. 东北大学冶金学院2. 中国科学院长春应用化学研究所3. 中南大学冶金与环境学院4. 东北大学秦皇岛分校资源与材料学院5. 秦皇岛市资源清洁转化与高效利用重点实验室
摘 要：本文采用硫酸铵焙烧-水浸工艺,将红土镍矿与硫酸铵混合焙烧,研究了焙烧温度、焙烧时间、物料配比和矿粉粒度对镍、镁、铝和铁提取率的影响.采用正交实验优化工艺条件,得到影响焙烧效果的各因素顺序为:物料配比、焙烧时间、焙烧温度、矿粉粒度.优化工艺条件为:焙烧温度450℃,焙烧时间120min,物料配比2∶1,矿粉粒度小于80μm,镍、镁和铝提取率大于98%,铁提取率大于94%.研究了焙烧过程镍、镁、铝和铁与硫酸铵反应过程的动力学.镍、镁、铝和铁的反应速率均符合未反应收缩核模型,表观活化能分别为19.93 k J·mol-1、18.96 k J·mol-1、17.86 k J·mol-1和20.83 k J·mol-1.
关键词：红土镍矿;硫酸铵;焙烧-水浸;综合利用;动力学;
