硫化镍矿闪速熔炼
flash smelting of nickel sulphide ore
1 iuhuaniekuang shansu rong}ian
硫化镇矿闪速熔炼(flash。me一ting。f niekel
sulphide ore)干燥的硫化镍精矿经过闪速熔炼
产出低镍铣的过程，为硫化镶矿处理方法之一。入炉精
矿一般含镍3%~10%，产品低镍梳成分(质量分数
田/%)为:(Ni+Cu)45一50，Fe 17~25，5 25一26。
低镍梳经转炉吹炼产出高镍毓，然后分离铜、镍并精炼
产出电解镍或其他镍产品。
闪速熔炼有两种类型，分别由芬兰奥托昆普公司
(Outokumpu Oy)和加拿大国际镍公司(INCO)所发
明。前者于1949年首先应用熔炼铜精矿，1959年推广
到镍精矿的熔炼。现在用此法炼镍的除芬兰奥托昆普
公司外，还有澳大利亚西部矿业有限公司(Westem
mining Corp.Ltd.)的卡尔古利(Kalgoorlie)镍冶炼
J一，博茨瓦纳的塞莱比一皮克威(Selebi一Pikwe)冶炼厂
和俄罗斯诺里尔斯克镍联合公司(H叩”几cK而
1王。Ke二eB。“KoM6oHaT)。中国金川有色金属公司也于
1992年投产一台炼镍闪速炉。国际镍公司发明的另一
种类型的闪速炉于1953年应用于铜精矿熔炼、1991
年用它改造其铜崖冶炼厂(Copper Cliff Plant)的旧有
反射炉炼镍系统。
原理使干燥的硫化镍精矿颗粒在氧化性的气流
中呈悬浮状态进行氧化反应，然后使反应物在沉淀区
造渣并完成镍毓和炉渣的分离。硫化镍精矿在反应塔
内的主要反应为:
F一58一7FoS+音52
ZeuFes，一euZs+:FeS+粤52
~“‘一~z一‘~’“-一’2一‘
___，._、__~‘、.，.1。
3(FeS，NIS)一3FeS+Ni3S:+青52
口、“以”‘~z“-一’一’一“一‘’2一“
25+20。一2502个
ZFeS+302一ZFeO+25〔):今
3FeS+50:一Fe3O4+350:个
ZNi3S:+70:一6NIO+450:个
沉淀池内的主要反应为:
FeS+3Fe3O;一loFeO+50:个
7FeS+gNIO一3Ni3S:+7FeO+502个
ZFeO+5102一FeZSIO4
反应生成的Ni3SZ、CuZS、FeO结合成镍铣;FeosiO;和
炉料中的其他杂质结合成炉渣;50:等气体进人烟气。
工艺和设备闪速熔炼要求粉状炉料，并干燥到
含水0.3%以下。干燥的方法有:(l)回转窑干燥，为
奥托昆普公司所采用;(2)喷雾干燥，为卡尔古利镍冶
炼厂、塞莱比一皮克威冶炼厂和诺里尔斯克镍联合公司
所采用，适合于处理粒度细、水分高的精矿;(3)流态
化干燥，为国际镍公司所采用;(4)载流干燥，为金川
有色金属公司借鉴日本铜闪速炉的经验而采用。
奥托昆普公司的镍精矿闪速熔炼系统如图1。闪
速炉由反应塔、沉淀池和上升烟道组成。反应塔为竖
炉，干燥精矿通过喷嘴用预热空气或富氧空气作介质
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