下载文档原格式
镍铁冶炼废渣在混凝土中的应用研究施引珍;钱忠伟;周婷婷【摘要】镍铁冶炼废渣是一种工业固体废弃物，在混凝土中用作粗细集料可以减少环境污染，而且替代天然粗细骨料，节约不可再生资源。
镍铁渣替代天然砂在混凝土中用作细集料，混凝土和易性良好，可以提高混凝土强度，最佳掺量为30％。
镍铁渣替代碎石在混凝土中用作粗集料，混凝土和易性较好，强度提高，替代率可达100％。
镍铁渣替代天然砂、天然碎石在混凝土中用作细、粗集料均具有可行性。
%Nickel iron smelting slag is a kind of industrial solid waste.When used as the coarse aggregate and fine aggregate in concrete,it can reduce environmental pollution and save non -renewable resources.Nickel iron slag are used as fine aggregate to replace nat-ural sand in concrete,can improve the strength of concrete.Besides,concrete workability is good.And the best dosage of nickel iron slag is 30%.When nickel iron slag used as coarse aggregate in concrete,concrete has good workability and high strength.Moreover, the replacement rate can reach 100%.Thus it can be seen that,nickel iron slag replace natural sand and natural gravel used as fine and coarse aggregate in concrete is feasible.【期刊名称】《江西建材》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】6页(P14-19)【关键词】镍铁渣;混凝土;和易性;抗压强度【作者】施引珍;钱忠伟;周婷婷【作者单位】南通华博建设工程有限公司，江苏南通 226363;为海集团，江苏泰州 225500;为海集团，江苏泰州 225500【正文语种】中文1 引言改革开放以来，我国经济持续快速增长，各项建设取得了巨大成就。
镍冶金渣资源化利用现状赵洁婷【摘要】镍冶金渣作为重要的二次资源,含有铁、镍、铜等有价金属.随着镍需求量的增大,排放的镍渣也越来越多,若不能得到合理利用,既造成资源浪费,又污染环境.本文对镍冶金渣资源化利用现状进行分析,并讨论了进一步资源化的方向.【期刊名称】《山西冶金》【年(卷),期】2018(041)005【总页数】3页(P50-52)【关键词】镍冶金渣;资源化;有价金属;建筑材料【作者】赵洁婷【作者单位】长春师范大学工程学院,吉林长春130032【正文语种】中文【中图分类】TM921.51随着我国对有色金属需求量增大，每年有色冶金渣的数量不断增长，这些冶炼弃渣由于未得到合理利用，不仅占用大量的土地资源，同时对环境有着潜在的威胁，从而不利于可持续发展，因此有色冶金渣的资源化利用就有着十分重要的意义。
中国是世界上镍资源消费最大的国家，每生产1 t镍约排除6～16 t渣，仅金川集团的镍冶金渣堆存量多达4 000万t，每年还新增约200万t[1-3]。
镍渣的组成因其矿石种类和冶炼工艺不同而变化较大。
以金川镍闪速炉渣的物相组成为例，主要由铁氧化物、硅氧化物、钙和镁的氧化物组成，渣中含有约40%的铁元素，还含有一定数量的有色金属元素镍、铜、钴；铁主要以铁橄榄石形式存在，橄榄石间充填的非晶态玻璃质并且机械夹杂着大颗粒镍硫[4]。
镍渣的处理已经成为镍冶炼过程的重要工序，如何正确有效的回收再利用这些二次资源，使得镍冶炼过程顺畅，解决排渣占地和环境污染等问题，成为镍冶金发展循环经济的主要问题。
本文对目前镍渣资源化利用进行综述，再利用的主要研究包括：有价金属的提取，用作填充材料，制作微晶玻璃，生产建材等[5-7]。
1 镍渣资源化利用现状1.1 有价金属提取倪文[8]等利用以焦炭为还原剂的熔融还原法提取闪速炉水淬镍渣中的有价铁，探讨了不同碱度，不同还原温度，不同还原时间对提铁率的影响。
结果表明控制100 g渣配加34.7 gCaO、4.04 gCaO和8.5 g焦炭，熔融温度为1 500℃，还原时间为180 min，铁的还原率达96.32%。
镍铁矿热炉渣复合胶凝材的研究报告镍铁矿是一种常见的不锈钢原材料，其生产过程中产生的大量热炉渣具有高质量的水泥原材料特性。
为了实现环境保护和资源利用的双重目标，研究人员尝试将镍铁矿热炉渣作为水泥混合材料，研制出一种绿色、高效的胶凝材料。
本文基于镍铁矿热炉渣的特性及其与水泥的相容性，通过实验分析得出了该复合胶凝材的主要性能和工艺参数。
一、实验方法将镍铁矿热炉渣和水泥按照不同比例混合，用水进行搅拌制成特定浆料。
在此基础上，通过对样品进行压缩强度、抗折强度、吸水率、体积稳定性等多项试验，评估该材料的力学性能和物理性能。
同时，研究不同添加剂对该材料的影响，优化工艺参数，提高复合胶凝材的成胶率和强度。
二、实验结果1.力学性能：通过对不同比例的镍铁矿热炉渣和水泥样品进行压缩强度和抗折强度试验，得出了它们的平均数据和变异系数。
2.物理性能：通过对样品的吸水率和表观密度进行测试，研究该复合胶凝材的水泥充填效果和洁净度。
三、分析与讨论1.水泥的质量对复合胶凝材的力学性能有显著影响，但骨料的选择和加入量对其影响较小。
2.合适的添加剂可以优化胶凝材的成形和硬化效果，尤其是微量添加聚合物粘合超剂后制成的复合胶凝材强度大幅提高。
3.温度、水胶比等工艺参数直接影响复合胶凝材的品质和生产效率，需要调节和优化。
四、结论及展望通过实验分析得出的数据表明，镍铁矿热炉渣复合胶凝材可作为高效低碳的水泥后续处理材料，贡献环保和资源利用方面的双重效益。
进一步地，研究人员可以在此基础上探索改良工艺、完善加工系统和提高复合胶凝材在实际应用中的耐久性等问题。
以下是实验得出的相关数据：1.力学性能：- 比例为30%热炉渣、70%水泥的样品，压缩强度为52.5MPa，抗折强度为8.2MPa；- 比例为50%热炉渣、50%水泥的样品，压缩强度为45.2MPa，抗折强度为6.4MPa；- 比例为70%热炉渣、30%水泥的样品，压缩强度为35.8MPa，抗折强度为5.1MPa。
闪速熔炼炉泡沫渣的成因和预防措施刘富全中铝东南铜业有限公司熔炼厂，福建宁德 352100摘要：分析了闪速熔炼炉泡沫渣发生的成因 ,同时提介绍出了泡沫渣预防和处理措施关键词：闪速熔炼；炉温；渣型；泡沫渣前言目前国内铜冶炼工艺比较先进的“双闪”技术，即“闪速熔炼”、“闪速吹炼”冶炼工艺，在中国已有四座双闪铜冶炼厂。
某厂设计能力为年产阴极铜400kt/a，硫酸1460 kt/a。
该厂从建成至投产生产过程中不断设备改进与技术革新，于建成当年产出第一块阳极铜板。
在试生产过程中熔炼炉因停炉后复产发生泡沫渣工艺事故 ,现就其原因作一简要分析 ,并提出预防和处理措施。
1 工艺简介闪速熔炼是铜冶炼“双闪”炼铜的熔炼工艺，主要功能是处理铜精矿、烟尘、吹炼渣、渣选精矿、石英砂的混合物料，炉料在反应塔内与富氧空气完成氧化脱硫反应及造渣、造冰铜反应，生成的冰铜经冰铜风淬系统风淬后及冰铜磨研磨干燥后送闪速吹炼系统吹炼，熔炼渣经缓冷后进入渣选系统。
烟气经过余热锅炉、电收尘净化后和吹炼炉烟气混合后送制酸厂制酸。
2 产生泡沫渣的情况泡沫渣发生在闪速熔炼炉停炉保温再次投料复产时段。
在停炉保温期间，通过采取增加柴油辅助升温，在闪速熔炼炉靠近反应塔侧形成明显的停炉前的生料堆，逐渐熔化反应。
停炉保温期间，多次尝试进行熔体排放，由于铜渣分离不清和炉内熔体粘度较大，熔体下部温度较低等原因，排放困难，熔体排出效果不明显。
闪速熔炼炉停炉保温反应塔侧检尺炉内熔体总液面高640mm。
发生泡沫渣前两小时炉内液面异常增高，测得反应塔侧熔体液面高740mm。
熔炼炉再次投料生产，炉内产生泡沫渣从燃烧器口、观察孔逸出。
现场取样泡沫渣较轻，渣面凹凸不平，渣内部有许多的气孔。
3 泡沫渣的成因3.1 炉渣的组成闪速熔炼熔炼过程中 ,石英石的量需要经过数模计算 , 某厂熔炼炉渣型Fe/SiO2控制1.35左右 ,在此范围之内 ,渣的粘度小 ,熔点低 ,容易操作。
该厂停炉时炉内局部有生料堆积，局部熔渣呈现过氧化状态且熔渣已不能继续放出。
冶金冶炼M etallurgical smelting 侧吹一步炼镍生产高镍锍的理念与思考陆金忠，吴 玲，李晓霞（中国恩菲工程技术有限公司，北京 １００８１４）摘 要：硫化镍精矿采用侧吹炉熔炼直接产出高镍锍，简称一步炼镍（ＮＤＳ）技术，其原理借鉴连续炼铜熔炼炉直接产出７０％~７５％的冰铜。
理念提出后，经过了小型试验和某工厂生产实践，印证了该技术可行，为硫化镍矿火法冶炼短流程炼镍带来了技术革新，更加适用于当前低碳经济产业政策。
关键词：侧吹炉；一步炼镍；高镍锍；渣贫化；设计理念中图分类号：ＴＧ１４６．１＋５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２２）０６－０００５－３Thoughts on the concept of nickel matte side blowing and one-step nickel matte productionLU Jin-zhong, WU Ling, LI Xiao-xia（Ｃｈｉｎａ Ｅｎｆｅｉ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．， Ｌｔｄ．， Ｂｅｉｊｉｎｇ １００８１４）Abstract: Ｎｉｃｋｅｌ ｓｕｌｆｉｄｅ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ ｉｓ ｓｍｅｌｔｅｄ ｉｎ ｓｉｄｅ ｂｌｏｗｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｔｏ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｐｒｏｄｕｃｅ ｈｉｇｈ ｎｉｃｋｅｌ ｍａｔｔｅ， ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｒｅｆｅｒｒｅｄ ｔｏ ａｓ ｏｎｅ－ｓｔｅｐ ｎｉｃｋｅｌ ｓｍｅｌｔｉｎｇ （ＮＤＳ） ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ． Ｉｔｓ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｉｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｃｏｐｐｅｒ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ ｔｏ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｐｒｏｄｕｃｅ ７０％~７５％ ｍａｔｔｅ． Ａｆｔｅｒ ｔｈｅ ｃｏｎｃｅｐｔ ｗａｓ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ， ｔｈｅ ｓｍａｌｌ－ｓｃａｌｅ ｔｅｓｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ａ ｆａｃｔｏｒｙ ｃｏｎｆｉｒｍｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｆｅａｓｉｂｌｅ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｂｒｏｕｇｈｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌ ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ ｔｏ ｔｈｅ ｓｈｏｒｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ｎｉｃｋｅｌ ｓｍｅｌｔｉｎｇ ｏｆ ｎｉｃｋｅｌ ｓｕｌｆｉｄｅ ｏｒｅ ｐｙｒｏｍｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌ ｓｍｅｌｔｉｎｇ， ａｎｄ ｉｓ ｍｏｒｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ ｐｏｌｉｃｙ ｏｆ ｌｏｗ－ｃａｒｂｏｎ ｅｃｏｎｏｍｙ．Keywords: Ｓｉｄｅ ｂｌｏｗｉｎｇ ｆｕｒｎａｃｅ； ＮＤＳ； Ｈｉｇｈ ｇｒａｄｅ ｎｉｃｋｅｌ ｍａｔｔｅ； ｓｌａｇ ｄｉｌｕｔｉｏｎ； ｄｅｓｉｇｎ ｐｈｉｌｏｓｏｐｈｙ1 镍硫化矿传统冶炼技术国内外硫化镍精矿的火法熔炼有两种工艺，即熔池熔炼工艺和闪速熔炼工艺。
中国镍矿资源现状及技术进展路长远;鲁雄刚;邹星礼;程红伟;许茜【摘要】详细论述了中国镍矿资源的储量及分布情况,对硫化镍矿及氧化镍矿的利用技术进行了全面分析.概述了当前不同镍矿资源的处理工艺及进展,并对具有发展前景的工艺技术进行详细的阐述和分析.指出中国在目前的镍矿资源形式下进行镍矿利用技术研究的重要意义,为以后镍矿资源的综合利用和处理工艺的研究提供参考.%The profiles of nickel ore resources of China were expounded comprehensively in this paper, and the utilization technologyofsulfide/laterite nickel ore was also discussed in detail. The treatment processes for different nickel resources were introduced, especially the promising processes were presented and discussed. The significance of the utilization technology of nickel ores was pointed out, which may provide an implication to the further comprehensive utilization and treatment of nickel ore resources.【期刊名称】《自然杂志》【年(卷),期】2015(037)004【总页数】9页(P269-277)【关键词】硫化镍矿;红土镍矿;火法冶金;湿法冶金【作者】路长远;鲁雄刚;邹星礼;程红伟;许茜【作者单位】上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海 200072;上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海 200072;上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海 200072;上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海 200072;上海大学材料科学与工程学院,省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室,上海200072【正文语种】中文镍是国民经济、社会发展、国防工业建设以及科学技术发展必不可少的基础材料和重要的战略物资，广泛应用于冶金、化工、建筑、机械制造、电池、电镀、航天等领域[1-3]。
249镍渣混凝土的研究进展文/段可可、宋小园、董子健、万颖、贾旭春、秦琳 临沂大学 山东临沂 276000 【摘要】本文研究的镍渣正是从原材料角度切入，拓宽了碱激发胶凝材料的原材料范围。
对比高炉矿渣和粉煤灰的化学组成，可以将高炉镍渣定义为“中钙”系统，这是一种全新的原料体系，而电炉镍渣的化学组成虽然与粉煤灰类似，但各元素的相对含量也存在着明显差异，另外利用镍渣因此研究碱激发后的镍渣高性能活性粉对胶凝材料的影响具有重要的科研意义。
【关键词】镍渣混凝土目前，国内外在水泥替代材料的研究与应用方面已开展了大量的工作，其中快速冷却的冶炼渣如水淬高炉渣、钢渣、铜镍渣和锌渣等工业固体废物，因其具有一定的胶凝性能和火山灰活性制备胶凝材料的潜力很大． 这些渣用于水泥的生产只需磨矿和加入少量的激发剂，与正常的硅酸盐水泥的“两磨一烧”相比，可节省大量的能源，从理论上来说，一般具有火山灰性或潜在的水硬性的硅酸盐或硅铝酸盐类材料都可以用作碱激发胶凝材料的先导材料，与此同时，有不少研究尝试用两种 以上的复合材料作为碱激发胶凝材料的原材料，并且达到了优势互补的目的。
随着现代化的发展，高楼建筑鳞次栉比，建设所需要的原材料也达到空前的规模，许多废弃材料也越来越多，废弃材料重新利用既节约 环保。
镍渣即是指在冶炼金属镍过程中排放的一种工业废渣，生产1 t 镍约排出6-10t 镍渣。
利用镍渣生产高性能活性粉，一旦实施不仅能够大量消耗工业固体废弃物，而且能够大大降低砂石、石灰和水泥等基础材料的消耗量。
新型环保替代材料的开发和研制已变得刻不容缓，同时，粉体行业快速发展的刚性需求 绿色粉体产业链建设的迫切需要也要求我们进行新型绿色粉体材料的开发和研制。
镍渣高性能活性粉可有效提高混凝土的抗压强度，降低混凝土的成本。
同时对抑制碱骨料 应，降低水化热，减少混凝土结构早期温度裂缝，提高混凝土密实度， 提高抗渗和抗侵蚀能力有明显效果。
1、镍渣细度和掺量的变化对混凝土的影响根据现有研究表明，在混凝土中加入镍渣会对水泥颗粒的密度产生影响，水泥颗粒密度随着镍渣细度的增加而提高，但是水泥的颗粒密度随着镍渣掺量的增加而减少。
2015年第34卷第4期CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1133·化工进展镍火法冶炼废渣中钴、镍回收的研究进展黄斐荣，廖亚龙，周娟，李冰洁（昆明理工大学冶金与能源工程学院，云南昆明 650093）摘要：综述了镍火法冶炼废渣中钴、镍等有价金属资源综合回收技术。
通过回顾镍火法冶炼过程中产生的典型废渣的物相研究以及渣中钴、镍等有价金属回收的研究现状，分析和讨论了主要处理镍冶炼废渣工艺的优势及存在的缺陷，展望了研究方向和趋势。
指出选矿法尽管能够经济地实现钴、镍富集的目的，但存在原料适用范围狭窄的局限性；火法处理工艺存在能耗高，会产生气态污染物的缺陷；微生物浸出工艺存在反应速率低的问题，但具有工艺简单、投资少等优点，是极具发展前景的研究方向。
氧压酸浸能够高选择性浸出钴、镍，钴、镍的回收率高，过程无有害废弃物产生，环境友好，是今后提取废渣中钴、镍的可取方法。
炉渣缓冷、焙烧或还原预处理后再进行氧压酸浸，浸出过程中加入含镍的磁黄铁矿等尾矿替代硫酸作为浸出剂，是氧压浸出工艺的发展趋势。
关键词：浸出；废物处理；回收；冶炼废渣；处理方法中图分类号：TQ 110.6 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2015）04–1133–06DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2015.04.040Progress on recovery of cobalt and nickel from waste slag of the nickelpyrometallurgyHUANG Feirong，LIAO Yalong，ZHOU Juan，LI Bingjie（Faculty of Metallurgical and Energy Engineering，Kunming University of Science and Technology，Kunming 650093，Yunnan，China）Abstract：The comprehensive methods of recycling valuable metal resources such as cobalt and nickel from waste slag produced in the nickel smelter were reviewed. Mineralogical characteristics of typical waste slag and research status on the reclamation of valuable metals，cobalt and nickel in particular from the slag were introduced. Advantages and limitations of the main methods were analyzed and discussed. Furthermore，the research direction and trend were predicted. And it was pointed out that although the purpose of enriching cobalt and nickel can be realized economically by ore dressing method，the drawback of narrow raw material application scope is obvious. The defects of gaseous pollutant emission and high energy consumption exist in pyrometallurgical process. While the reaction velocity of bioleaching process is low，the characteristics of simple process，low investment and etc，can make it a promising research direction full of development prospect. High pressure oxidative acid leaching （HPOAL）is considered to be environmentally friendly and suitable for extracting cobalt and nickel from the slag because of high recovery of nickel and cobalt without hazardous materials being produced in the process. The slag is treated by HPOAL after slow-cooling，roasting and or reduction pretreat ment，and alternative materials of sulfuric acid like pyrrhotite tailing收稿日期：2013-08-25；修改稿日期：2013-09-21。
