氢气作用下硅镁型红土镍矿的低温还原特性

摘要

以含镍0.82％、含铁9.67％的某硅镁型红土镍矿为原料开展氢气低温还原实验研究,考察还原温度、还原时间、氢气浓度及矿物粒度对镍、铁金属化率的影响.结果表明:在还原温度为600℃、还原时间90 min及氢气浓度为60％(体积分数)的条件下,红土镍矿中镍、铁金属化率分别达到95％和42％.当矿物粒度小于380μm时,矿物粒径对镍、铁金属化率的影响并不明显.随着还原温度的升高,镍铁合金([Fe,Ni])的衍射峰呈现先增强后减弱的趋势,在600℃时达到最大.且随着温度的进一步升高,无定型含镁硅酸盐重结晶生成镁橄榄石相,阻碍镍、铁的还原.通过氢气低温还原,矿物中的氧化镍几乎完全还原,部分铁被还原为金属铁与镍形成了镍铁合金,大部分的铁被还原为铁的低价氧化物.