орівняно бідні руди, що містять 1,5-2,5% Ni. Більш багаті руди після відповідної підготовки направляють на плавку.
У СНД промислові родовища сульфідних мідно-нікелевих руд знаходяться на Кольському півострові (Мончегорськ), на Таймирі (Норильськ). У далекому зарубіжжі промислові родовища сульфідних нікелевих руд знаходяться в Канаді та Австралії.
Крім окислених нікелевих і сульфідних мідно-нікелевих руд, сировиною для отримання нікелю можуть служити миш'яковисті руди, що видобуваються в Бірмі та Канаді.
2. Металургія нікелю
.1 Деякі особливості переробки окислених нікелевих і сульфідних мідно-нікелевих руд
Для витягання нікелю з усіх видів рудної сировини використовуються як пірометалургічні, так і гідрометалургійні способи. В даний час існує два чітко розділених в промислових умовах технологічних напрямки переробки нікель сировини. Це пов'язано з переробкою двох основних типів нікелевих руд: окислених і сульфідних.
Нижче наведені технологічні схеми металургійної переробки окислених нікелевих руд (рисунок 2.1) і сульфідних мідно-нікелевих руд (рисунок 2.2).
Переробка окислених нікелевих руд дещо простіше в порівнянні з переробкою сульфідних мідно-нікелевих руд. Вона включає підготовку шихти до металургійної переробки (агломерація або брикетування), відновно-сульфидирующих плавку на штейн, конвертування штейну, окислювальний випал файнштейна, відновну плавку оксиду нікелю і закінчується отриманням вогневого нікелю, який в гранульованому стані без додаткового рафінування відправляється споживачеві, в основному, в чорну металургію. Очищення нікелю від таких домішок, як Fe, Cu, Co і S відбувається в процесі всієї многостадийной технології.
Малюнок 2.1 Принципова технологічна схема переробки окислених нікелевих руд пірометаллургічним способом.
Малюнок 2.2 - Принципова технологічна схема переробки сульфідних мідно-нікелевих руд пірометаллургічним способом.
Технологічна схема переробки сульфідних мідно-нікелевих руд обов'язково передбачає поділ міді та нікелю і закінчується електролітичним рафінуванням чорнового нікелю. У результаті одержують нікель з вмістом не менше 99,99%. У той же час технологічна схема передбачає попутне вилучення ще 14 компонентів, що містяться в переробляється рудному сировину.
З порівняння технологічних схем випливає, що підготовка окислених і сульфідних руд до плавки на штейн істотно розрізняються
Підготовка окислених нікелевих руд до плавки полягає в окускуванні руди брикетуванням або агломерацією.
Підготовка сульфідних мідно-нікелевих руд полягає у флотаційного збагачення. У результаті флотаційного збагачення сульфідних мідно-нікелевих руд отримують кілька концентратів (таблиця 2.1)
Таблиця 2.1-Склад продуктів збагачення сульфідних мідно нікелевих руд
КонцентратСодержаніе,% NiCuFeSSiO 2 Мідно -нікелевий Мідний Нікелевий Пірротіновий3,5 - 6,5 1,5 - 1,6 6 - 11 0,1 - 1,553,0 - 6,0 25 - 39 4- 6 0,05 - 0,1738 - 40 40 - 45 37 - 40 55 - 6 026 - 30 32 - 34 25 - 29 36 - 3 712 - 14 2 - 4 14 - 20 1 - 3
Мідно-нікелевий і нікелевий концентрати переробляються по одній технологічній схемі.
Обов'язковими для обох технологічних схем є плавка на штейн, конвертування штейнів, окислювальний випал нікелевого Файнштейн чи багатого нікелевого концентрату і відновна плавка оксиду нікелю на вогневій метал.
Для освіти штейну при плавці окислених нікелевих руд, які не містять сірки, вводять сульфідізатор (гіпс або пірит).
При переробці сульфідних мідно-нікелевих руд є обов'язковою операція поділу нікелю і кобальту і електролітичне рафінування чорнового нікелю.
Нікель, отриманий з сульфідних руд, відрізняється більшою чистотою в порівнянні з товарним вогневим нікелем.
При переробці нікелевих руд в обох випадках обов'язковим є витяг кобальту.
При переробці окислених нікелевих руд кобальт виводиться з процесу з конверторний шлаками, а при переробці сульфідних руд при очищенні електроліту в процесі електролітичного рафінування нікелю.
Технологія переробки окислених нікелевих руд характеризується складністю, високою витратою дорогого коксу, високими втратами нікелю і особливо кобальту.
Більш раціональним способом переробки окислених нікелевих руд є їх плавка в електропечі на феронікель.
На ряді заводів переробка окислених нікелевих руд (Куба) і сульфідних руд (Росія, Канада) здійсн...
