專利名稱：利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種金屬鎳粉的制備方法，尤其是一種利用回收廢鎳制備超細(xì)高純鎳粉的方法。
網(wǎng)狀廢鎳片是印染鎳網(wǎng)制造行業(yè)的常見邊角廢料，與不合格的鎳網(wǎng)廢品加在一起，約占總產(chǎn)量的15～30％。如此比例的廢棄材料不僅大大增加了生產(chǎn)成本，降低了企經(jīng)濟(jì)效益，而且嚴(yán)重污染環(huán)境。由于這些廢棄的鎳片厚度極薄，孔眼多而細(xì)密，無論是厚度還是孔徑均只有幾微米，具有磁場屏蔽性，無法用常規(guī)中頻爐之類的設(shè)備加熱，而且因長期浸泡在酸性電解液中，氧化層厚、內(nèi)含酸性成分、雜質(zhì)多、純度低(＜90％)，因此處理起來十分困難，迫使印染鎳網(wǎng)制造廠家不得不以低于一半原料進(jìn)價的廢品價格買給廢品回收公司。
為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法包括以下步驟A.投料——將中頻爐開啟后放入網(wǎng)狀廢鎳片；B.熔化——向爐內(nèi)加入磁場激發(fā)劑，建立起穩(wěn)定的磁場，升溫至鎳片熔化溫度；C.提純——向熔化的鎳片熔液中添加純化劑，使鎳含量提高，同時降低鎳熔液黏度；D. 熔融——繼續(xù)升溫至1555～1655℃，降低鎳熔液黏度；E、噴霧——以15Mpa～25Mpa高壓水驅(qū)動霧化器，使鎳熔液從噴霧器的噴嘴中呈霧狀噴出；F、收集——將霧化噴出的粉料冷卻收集。
經(jīng)過以上步驟后，即可制成有用的超細(xì)高純鎳粉。
在上述步驟中，本專利的發(fā)明人首先利用磁場激發(fā)劑可以破壞鎳網(wǎng)對磁場的屏蔽、強(qiáng)化鎳網(wǎng)之間的磁場、增加磁場強(qiáng)度的效應(yīng)，通過加入磁場激發(fā)劑的辦法，巧妙解決了網(wǎng)狀鎳片屏蔽磁場、導(dǎo)磁性能差，直接放入中頻爐后難以建立磁場、無法迅速升溫的關(guān)鍵技術(shù)問題；接著，又經(jīng)過摸索，找出了提純的途徑，即借助純化劑可以使廢鎳中氧化物被還原、使酸性物質(zhì)中和分解的功用，將雜質(zhì)變成熔渣被排除；最終又經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)，通過純化劑及溫度控制使鎳熔液的黏度適宜，并總結(jié)出合適的噴霧壓力，從而不僅解決了網(wǎng)狀廢鎳片的處理問題，而且鎳粉的粒度比傳統(tǒng)方法更細(xì)，可以達(dá)到500目以上，因此走出制備超細(xì)高純鎳粉的新路，一舉兩得，能夠產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明無需特殊設(shè)備，工藝過程容易掌握，具有便于推廣、產(chǎn)品得率和產(chǎn)品純度高(分別可達(dá)到＞97％和＞99.8％)、成本經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。
以上熔化步驟中加入的FCAB磁場激發(fā)劑具有極強(qiáng)的導(dǎo)磁場性，可以破壞鎳網(wǎng)對磁場的屏蔽、強(qiáng)化鎳網(wǎng)之間的磁場、增加磁場強(qiáng)度，從而使?fàn)t內(nèi)迅速升溫，將鎳網(wǎng)熔化，而后FCAB磁場激發(fā)劑高溫氣化；在上述提純步驟中加入的RCSI純化劑可以使廢鎳中的氧化物被還原，并使酸性物質(zhì)被中和分解，其它雜質(zhì)變成熔渣被排除，此外不僅可以使鎳的純度明顯提高，從而提高成品鎳粉的品質(zhì)，而且隨著純度的提高，鎳熔液的黏度有所降低，從而有利于噴出時的霧化。
總之，采用本實(shí)施例的方法具有以下有益效果A、可將小于90％較低純度、價格在3萬元/噸以下的廢鎳片制備成純度高達(dá)99.8％、價格在13萬元/噸以上的高附加值鎳粉；B、由于突破了超薄網(wǎng)狀鎳片在中頻爐中建立磁場的技術(shù)瓶頸，因此無需專用加熱設(shè)備，即可實(shí)現(xiàn)迅速升溫，熔化鎳片，既提高了工效，又節(jié)省了能源；C、解決了鎳的提純問題，從而保證了鎳粉的品質(zhì)；D、生產(chǎn)成本低，據(jù)計(jì)算每噸鎳粉的加工費(fèi)用僅0.3～0.5萬元；E、產(chǎn)品得率高，成品率可達(dá)97％，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
該方法既可用于印染制網(wǎng)廠的廢鎳網(wǎng)片的增值利用，也可用于其它廢鎳片、板、塊的回收再增值利用；既可產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益，也解決了廢鎳片對環(huán)境污染的問題。
權(quán)利要求
1.一種利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法，其特征在于包括以下步驟A.投料——將中頻爐開啟后放入網(wǎng)狀廢鎳片；B.熔化——向爐內(nèi)加入磁場激發(fā)劑，升溫至鎳片熔化溫度；C.提純——向熔化的鎳片熔液中添加純化劑，使鎳含量提高，同時降低鎳熔液黏度；D.熔融——繼續(xù)升溫至1555～1655℃，降低鎳熔液黏度；E、噴霧——以15Mpa～25Mpa高壓水驅(qū)動霧化器，使鎳熔液從噴霧器的噴嘴中呈霧狀噴出；F、收集——將霧化噴出的粉料冷卻收集。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法，其特征在于首先在中頻爐的爐膛內(nèi)涂覆HST-1鋯鋁陶瓷。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法，其特征在于所述熔化步驟中向爐內(nèi)加入0.5％～3％的FCAB磁場激發(fā)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法，其特征在于所述提純步驟中向爐內(nèi)熔化的鎳片中添加0.1％～1％的RCSI純化劑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用網(wǎng)狀廢鎳片制備超細(xì)高純鎳粉的方法。該方法通過在中頻爐中放入網(wǎng)狀廢鎳片、向爐內(nèi)加入磁場激發(fā)劑熔化鎳片、向鎳熔液中添加純化劑、升溫降低鎳熔液黏度、加壓噴霧、將霧化噴出的物料冷卻收集等步驟制成有用的超細(xì)高純鎳粉。本發(fā)明不僅解決了網(wǎng)狀廢鎳片的處理問題,而且鎳粉的粒度比傳統(tǒng)方法更細(xì),因此走出制備超細(xì)高純鎳粉的新路,一舉兩得,能夠產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益。本發(fā)明無需特殊設(shè)備,工藝過程容易掌握,具有便于推廣、產(chǎn)品得率高、成本經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B22F9/08GK1383949SQ0211269
公開日2002年12月11日 申請日期2002年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月26日
發(fā)明者李翔, 祝義才, 段慶生 申請人:江蘇華強(qiáng)納米工程技術(shù)開發(fā)有限公司