甲烷作用下红土镍矿中铁镍氧化物的反应行为

摘要：

以氢气(H2)和甲烷(CH4)等为还原剂的气基冶炼,对于解决传统冶金行业所面临的"双碳"问题意义重大.以红土镍矿为研究对象,在不同还原温度、还原时间、气体浓度等条件下,探讨了CH4与红土镍矿中铁镍氧化物的还原行为.并结合XRD、SEM-EDS、气相色谱等表征手段,对红土镍矿及其焙烧产物物相和形貌等进行了深入分析.结果表明:当还原温度为900℃、还原时间为60 min、CH4浓度为50％时,可获得镍品位为3.06％、回收率为52.09％的精矿.精矿中镍品位和回收率较低的原因主要是由于NiO的还原不彻底,即尾矿中仍有大量的镍存于硅酸盐中;以及部分还原后的镍铁合金晶粒过细,易流失于尾矿与滤液中.CH4与红土镍矿的还原过程是在低温下缓慢进行;在高温(900℃)时部分CH4裂解产生H2和炭黑,而主要的还原反应是在CH4和H2的协同作用下进行.

关键词：红土镍矿、甲烷、还原行为、铁镍合金、晶粒

所属期刊栏目：32

分类号：TD982(选矿)

资助基金：国家自然科学基金;山西省专利推广实施计划

在线出版日期：2022-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：1759-1771