구리-니켈 황화물 및 니켈 산화광에 대해 어떤 추출 공정이 효과적인가요?

2025-09-11

구리-니켈 황화물 및 니켈 산화광의 추출 과정은 이러한 광석 유형의 특성이 다르기 때문에 다릅니다. 다음은 사용되는 주요 방법에 대한 개요입니다:

구리-니켈 황화 광석

구리-니켈 황화광석은 일반적으로 펜타랜드라이트 (\[Ni,Fe\]₉S₈), 황동석 (CuFeS₂), 그리고 피로티타이트 (Fe₁₋ₓS)와 같은 광물과 관련이 있습니다. 이러한 광석에서의 추출은 일반적으로 포함됩니다고온금속화학적 방법(pyrometallurgical methods)초기 농축 후.

1.농축/선별

추출 전에 광석은 거품 부력 분리를 사용하여 불순물을 제거하기 위해 농축됩니다. 플로테이션 공정은 황화광물의 표면 특성 차이를 이용하며, 고급 금속이 풍부한 농축물을 생성합니다.

2. 용해

농축물이 얻어지면, 제련이 수행됩니다:

• 플래시 용융 또는 전기 노에 의한 제련광석 농축물은 고온에서 녹아 니켈, 구리, 황 및 철을 포함한 용융 매트를 생성합니다. 불순물을 슬래그로 제거하기 위해 플럭스(예: 실리카)가 추가될 수 있습니다.

3. 전환

용융 매트는 그 후 컨버터 용광로에서 철과 황을 산화시키기 위해 처리됩니다.

• 산소가 용광로에 불어넣어져, 니켈과 구리 농도가 더 높은 "변환제 매트"가 생성됩니다.

4.정제

니켈과 구리는 수화학 적 또는 전해 방법을 통해 분리됩니다.

• 니켈은 암모니아를 이용한 압력 침출로 정제할 수 있습니다 (니켈 황산염용).
• 구리는 일반적으로 전해 정제를 통해 순수 구리 음극을 생산합니다.

니켈 산화물 광석

니켈 산화광석, 종종 "라테라이트"라고 불리는, 리모나이트 (\[FeO(OH)\]·nH₂O)와 가르니에라이트 \[(Ni,Mg)₃Si₂O₅(OH)₄\]과 같은 광물이 포함됩니다. 이러한 광석은 일반적으로 필요로 합니다.습식금속법으로 처리됩니다., 금속 용융 기술도 적용할 수 있습니다.

1.수화물처리 (선호)

수열금속제련법은 저급 성질로 인해 니켈 산화광석에 가장 일반적인 접근 방식입니다.

• 산 침출라테라이트 광석은 황산(주변 압력 또는 오토클레이브의 고압 조건에서)으로 처리되어 니켈 및 기타 목표 금속을 용액으로 녹입니다.
  • 예시HPAL (고압 산침출) 공정은 높은 온도와 압력을 이용하여 추출 효율성을 향상시킵니다.
• 니켈이 풍부한 용액은 그 다음에 철과 다른 금속 같은 불순물을 제거하기 위해 정제됩니다.

2. 용매 추출 및 침전

여과 후, 용매 추출 과정을 사용하여 용액에서 선택적으로 니켈을 제거합니다. 니켈은 니켈 수산화물 또는 니켈 황화물로 침전될 수 있으며, 이후 추가 정제됩니다.

3. 열처리 금속 공정 (대안)

비교적 덜 일반적이지만, 철니켈 제련과 같은 용융금속 방법을 사용할 수 있습니다.

• 광석은 건조되고, 소성되어 전기로에서 높은 온도로 제련되어 니켈-철 합금인 페로니켈 합금이 생산된다.

비교 개요:

공정의 선택은 광석 유형, 등급 및 경제적 고려 사항에 따라 달라지며, 라테라이트에는 수화학적 공정이 선호되고 황화광석에는 열화학적 공정이 우세합니다.

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