利用鎳鐵合金制備羰基鎳粉的系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于冶金技術領域,具體而言,本實用新型設及一種利用儀鐵合金制 備幾基儀粉的系統。
【背景技術】
[0002] 近年來,隨著高品位硫化儀礦的枯竭及國內不誘鋼產業的快速發展,低品位紅± 儀礦已經成為生產儀鐵產品的主要原料。為了解決紅±儀礦的合理利用問題,W紅上儀礦 為原料,煤粉為還原劑,采用直接還原法將礦石中的鐵儀氧化物還原成金屬鐵和金屬儀,再 經過礦熱爐或烙分爐使儀富集到儀鐵合金中。目前對儀鐵合金的工業應用,對其研究也僅 僅停留在將其作為冶煉不誘鋼的原料的層面上,產品的附加值不高。
[0003] 幾基儀是1889年由蒙德和蘭基發現的,他們發現四個分子的C0在常壓和40~ l〇〇°C內能與一個分子的活性儀反應生成無色氣體即幾基儀,并且他們進一步證明運個反 應是可逆的,加熱幾基儀到150~300°C便分解成儀和C0。幾基法生產純金屬,不僅能選擇 性地生成幾基產物,而且能在適當的條件下容易分離和分解成高純度的金屬。例如,儀和鐵 的幾基化合物由于它們的沸點相差很大,分別為43°C及103°C,可用簡單方法加W分離。加 拿大國際儀公司報道,具有一定硫含量的銅儀合金,經過霧化制粒后,可獲得高活性的幾基 合成原料,原料成分Ni65~70%,Cu15%,Fe1%,S4~5%。
[0004] 中國研究幾化冶金技術也有50多年的歷史,但都沒有形成系統化和產業化,且原 料選自電解儀,運都造成了生產幾基儀儀粉成本居高不下,利用其它含儀物料生產幾基儀 仍是一個技術難題。 陽0化]中國專利CN1603240A公開了一種幾基儀的合成方法,該方法將儀銅合金或儀 銅一次合金置于固定床反應器內,通入一氧化碳進行幾化反應,在幾化反應條件壓力5~ 15MPa,溫度150~250°C下得到幾基儀產品。然而該方法的缺點是儀銅合金中的儀沒有被 活化,儀的反應活性低,此外合金也沒有粒化,與C0的接觸面積有限,運些將嚴重影響幾基 儀的合成。
[0006] 中國專利CN1775695A公開了一種幾基儀的合成方法,該方法將儀銅合金在烙融 態進行霧化處理制粒,在10升的高壓蓋內進行幾基化反應,幾基合成條件:C0含量> 92%; C0氣體在幾基合成的系統中循環速度8~12次/小時,壓力:5~12Mpa;溫度:100~ 150°C;合成時間:24~32小時。然而該方法的缺點是儀銅合金中的儀沒有經過活化處理, 儀的反應活性低,不利于幾基儀的合成。
[0007] 因此,現有的制備儀的技術有待進一步改進。 【實用新型內容】
[0008] 本實用新型旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此,本實 用新型的一個目的在于提出一種利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統,該系統可W有效利用 儀鐵合金制備得到高純度的幾基儀粉,從而在提高儀鐵合金利用價值的同時降低幾基儀粉 的生產成本。
[0009] 在本實用新型的一個方面,本實用新型提出了一種利用儀鐵合金制備幾基儀粉的 系統,根據本實用新型的實施例,該系統包括:
[0010] 烙化裝置,所述烙化裝置具有儀鐵合金入口、含硫固態化合物入口和儀鐵烙體出 口,且適于將所述儀鐵合金和含硫固態化合物混合后進行烙化處理,W便得到儀鐵烙體;
[0011] 霧化制粒裝置,所述霧化制粒裝置具有儀鐵烙體入口和儀鐵合金顆粒出口,所述 儀鐵烙體入口與所述儀鐵烙體出口相連,且適于將所述儀鐵烙體進行霧化制粒處理,W便 得到儀鐵合金顆粒;
[0012] 幾基合成裝置,所述幾基合成裝置具有一氧化碳入口、儀鐵合金顆粒入口、氣態混 合物出口和鐵粉出口,所述儀鐵合金顆粒入口和所述儀鐵合金顆粒出口相連,且適于將所 述儀鐵合金顆粒與一氧化碳接觸,W便得到含有幾基儀、幾基鐵和一氧化碳的氣態混合物 W及鐵粉;
[0013] 冷凝裝置,所述冷凝裝置具有氣態混合物入口、液態混合物出口和第一一氧化碳 出口,所述氣態混合物入口與所述氣態混合物出口相連,且適于將所述含有幾基儀、幾基鐵 和一氧化碳的氣態混合物進行冷凝處理,W便得到含有幾基儀和幾基鐵的液態混合物W及 第--氧化碳;
[0014] 精饋裝置,所述精饋裝置具有液態混合物入口和氣態幾基儀出口,所述液態混合 物入口與所述液態混合物出口相連,且適于將所述含有幾基儀和幾基鐵的液態混合物進行 精饋處理,W便得到氣態幾基儀;W及
[0015] 分解裝置,所述分解裝置具有氣態幾基儀入口、幾基儀粉出口和第二一氧化碳出 口,所述氣態幾基儀入口和所述氣態幾基儀出口相連,且適于將所述氣態幾基儀進行分解 處理,W便分別得到幾基儀粉和第二一氧化碳。
[0016] 由此,根據本實用新型實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統可W有效利用 儀鐵合金制備得到高純度的幾基儀粉,從而在提高儀鐵合金利用價值的同時降低幾基儀粉 的生產成本。
[0017]另外,根據本實用新型上述實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統還可W具 有如下附加的技術特征:
[0018] 任選的,所述第一一氧化碳出口與所述一氧化碳入口相連,且適于將所述第一氧 化碳返回至所述幾基合成裝置與所述儀鐵合金顆粒接觸。由此,可W顯著提高一氧化碳的 循環利用率。
[0019] 任選的,所述第二一氧化碳出口與所述一氧化碳入口相連,且適于將所述第二氧 化碳返回至所述幾基合成裝置與所述儀鐵合金顆粒接觸。由此,可W進一步提高一氧化碳 的循環利用率。
[0020] 本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述 中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0021] 本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中 將變得明顯和容易理解,其中:
[0022] 圖1是根據本實用新型一個實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統結構示 意圖;
[0023] 圖2是根據本實用新型再一個實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統結構 示意圖;
[0024] 圖3是根據本實用新型又一個實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統結構 示意圖;
[00巧]圖4是根據本實用新型一個實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統實施利 用儀鐵合金制備幾基儀粉的方法流程示意圖;
[00%] 圖5是根據本實用新型再一個實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統實施 利用儀鐵合金制備幾基儀粉的方法流程示意圖;
[0027]圖6是根據本實用新型又一個實施例的利用儀鐵合金制備幾基儀粉的系統實施 利用儀鐵合金制備幾基儀粉的方法流程示意圖。
【具體實施方式】
[002引下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型 的限制。
[0029] 在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語"中屯、"、"縱向"、"橫向"、"長度"、"寬 度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內"、"外"、"順1 時針"、"逆時針"、"軸向"、"徑向"、"周向"等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位 或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或 元件必須具有特定的方位、W特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限 制。
[0030] 此外,術語"第一"、"第二"僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性 或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可W明示或 者隱含地包括至少一個該特征。在本實用新型的描述中多個"的含義是至少兩個,例如兩 個,=個等,除非另有明確具體的限定。
[0031] 在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,術語"安裝"、"相連"、"連接"、"固 定"等術語應做廣義理解,例如,可W是固定連接,也可W是可拆卸連接,或成一體;可W是 機械連接,也可W是電連接;可W是直接相連,也可W通過中間媒介間接相連,可W是兩個 元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系,除非另有明確的限定。對于本領域的普通技 術人員而言,可W根據具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0032] 在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征"上"或"下" 可W是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特 征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅 表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可 W是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
[0033] 在本實用新型的一個方面,本實用新型提出了一種利用儀鐵合金制備幾基儀粉的 系統。根據本實用新型的實施例,該系統包括:烙化裝置,所述烙化裝置具有儀鐵合金入口、 含硫固態化合物入口和儀鐵烙體出口,且適于將所述儀鐵合金和含硫固態化合物混合后進 行烙化處理,W便得到儀鐵烙體;霧化制粒裝置,所述霧化制粒裝置具有儀鐵烙體入口和儀 鐵合金顆粒出口,所述儀鐵烙體入口與所述儀鐵烙體出口相連,且適于將所述儀鐵烙體進 行霧化制粒處理,W便得到儀鐵合金顆粒;幾基