氯化焙烧、还原焙烧的基本原理怎样.doc

氯化焙烧的基本原理怎样它有哪几种基本类型 氯化焙烧是在一定的温度和气氛条件下，用氯化剂使矿物原料中的目的组分转变为气相或凝聚相的氯化物，以使目的组分分离富集的工艺过程。根据产品形态可将其分为高温氯化焙烧等三种类型。 一、高温氯化焙烧 高温氯化焙烧其生成的氯化物呈气体挥发，又称高温氯化挥发法． 二、中温氯化焙烧 中温氯化焙烧其生成的氯化物基本上呈固态存在于焙砂中。然后用浸出法使其转人溶液中，又称氯化焙烧-浸出法 三、离析法 此法是使目的组分呈氯化物挥发的同时又使金属氧化物被还原而呈金属态析出，然后用物理选矿法回收。 此外，根据气相中含氧量又可分为氧化氯化焙烧（直接氯化）和还原氯化焙烧（还原氯化）。还原氯化主要用于处理较难氯化的物料。氯化焙烧时可用气体氯化剂（C12、HC1）或固体氯化剂NaCl, CaCl2、FeCl3，气相氯化剂的氯化反应为 MOCl2MCl21/2O2 MSCl2MCl21/2S2 MO2HClMCl2H2O2 MS2HCl MCl2 H2S 许多金属硫化物较易被氯气所氯化、因此对多数金属硫化物最好用气作氯化剂，但在高温时，硫化物用氯化氢氯化是无效的。除气态氯化剂外，工业上常用氯化钠和氯化钙作固体氯化剂，固体氯化剂的氯化作用主要是通过其他组分使其分解而得到氯气和氯化氢来实现的。影响氯化焙烧的主要因素有温度、氯化剂类型及其用量大小、气相组成、气流速度、物料粒度、孔隙度、物料矿物组成及化学性质、催化作用等。目前氯化焙烧工艺已应用于黄铁矿烧渣一高钛渣、贫镍矿、红土矿、贫锡矿、复杂金矿及贫秘矿。焙烧过程可在多膛炉、竖炉、回转窑成佛腾护中进行。 还原焙烧的基本原理 还原焙烧是在低于炉料熔点和还原气氛条件下，使矿石中的金属氧化物转为相应低价金属氧化物或金属的过程。金属氧化物的还原可用下式表示 MORMRO 式中MO一金属氧化物 R，RO还茸荆和还原剂氧化物。 凡是对氧的化学亲合力比被还原的金属对氧的亲合力大的物质均可作为该金属氧化物的还原剂。在较高的温度下，碳可以作为许多金属氧化物的还原剂，生产中常用的还原剂为固体炭、一氧化碳气体和氢气。 还原焙目前主要用于处理难选的铁、锰、镍、铜、锡、锑等矿物原料。此外还用于精矿除杂质，粗精矿精选。 例如含镍红土矿的还原焙烧含镍红土矿是世界上最大的氧化镍矿资源，因其品位低，镍呈化学浸染状在，目前无法用物理选矿富集。用还原焙烧一低压氨浸的方法回收其中的镍已得到工业应用。预先将氧化镍还原为活性金属镍、钴镍合金，然后氨浸回收镍。 常用气体还原剂CO-CO2, H2-H2O的混合气体进行选择性还原佑烧，其主要反应为 NiO H2ONi H2O NiOCONi CO2 CoOH2Co H2O CoO COCo CO2 3Fe2O3H22 Fe3O4 H2O 3Fe2O3 CO2 Fe3O4 CO2 Fe3O4H23FeO H2O Fe3O4 CO3FeO CO2 FeOH2Fe H2O FeO COH2O CO2 CO2 C2 CO 若控制气相组成CO2/CO大于2 .53或H20/H2大于2.45时，时镍钴氧化物可优先还原为金属镍、钴，氧化铁大部分被还原为磁铁矿而不生成金属铁。但是由于矿石中金属氧化物的结合状态较复杂及为提高反应速度，上述气相组成比值应小些。当控制气相组成在CO2CO11时，难免会生成少量氧化亚铁和金属铁。 还原焙烧含镍红土矿，国外一般多采用多层焙烧炉，也可采用回转窑.