利用镍铁合金制备羰基镍粉的系统的制作方法_4

文档序号:9983587阅读:来源:国知局
和一氧化碳的气态 混合物进行冷凝处理,从而可W得到含有幾基儀和幾基铁的液态混合物W及第一一氧化 碳。由此,通过冷凝处理可W使得含有幾基儀、幾基铁和一氧化碳的气态混合物中的幾基儀 和幾基铁冷凝变为液体,而其中的一氧化碳则W气体形式存在,从而实现一氧化碳的分离。 需要说明的是,本领域技术人员可W根据实际需要对冷凝处理的条件进行选择。
[0071] S500 :将含有幾基儀和幾基铁的液态混合物进行精馈处理
[0072] 根据本实用新型的实施例,将上述得到的含有幾基儀和幾基铁的液态混合物进行 精馈处理,从而可W得到气态幾基儀。由此,根据幾基儀和幾基铁沸点差异实现二者的分 离,并且分离所得的气态幾基儀具有较高的纯度。需要说明的是,本领域技术人员可W根据 实际需要对精馈的具体条件进行选择。
[0073] S600 :将气态幾基儀进行分解处理
[0074] 根据本实用新型的实施例,将气态幾基儀进行分解处理,从而可W分别得到幾基 儀粉和第二一氧化碳。具体的,幾基儀不稳定,在加热时可W迅速分解为幾基儀粉和一氧化 碳,从而可W得到高纯度的幾基儀粉(儀含量高于99wt% )。
[0075] 根据本实用新型的一个实施例,分解处理的条件并不受特别限制,本领域技术人 员可W根据实际需要进行选择,根据本实用新型的具体实施例,分解处理可W在230~300 摄氏度和0.01~0.OSMI^a的条件下进行的。发明人发现,该分解条件可W显著优于其他提 高幾基儀的分解效率,从而可W得到高纯度的幾基儀粉。
[0076] 根据本实用新型实施例的利用儀铁合金制备幾基儀粉的系统实施利用儀铁合金 制备幾基儀粉的方法通过将儀铁合金和含硫固态化合物混合后进行烙化处理,可W使含硫 固态化合物中的硫进入儀铁烙体中而活化儀,即得到高活性的儀铁烙体,同时通过对所得 儀铁烙体进行雾化制粒,可W显著提高其与一氧化碳的接触面积,从而使其与一氧化碳直 接接触即可反应生成幾基化合物,并且幾基化合物合成率较高,与现有技术相比,本实用新 型在幾基化合物合成过程中并不需要加入催化剂,从而缩短了工艺流程,其次采用儀铁合 金作为制备幾基儀粉的原料,较现有的制备幾基儀粉的原料铜儀合金相比,儀铁合金具有 较低的成本,从而在提高儀铁合金利用价值的同时降低幾基儀粉的生产成本,并且相比于 将儀铁合金直接应用于炼钢生产,本实用新型将儀铁合金用于制备幾基儀粉具有更高的经 济效益,另外该方法整体工艺简单,便于操作,可W实现大规模生产。
[0077] 参考图5,根据本实用新型实施例的利用儀铁合金制备幾基儀粉的系统实施利用 儀铁合金制备幾基儀粉的方法进一步包括:
[0078] S700 :将第一一氧化碳返回S300与儀铁合金颗粒接触。
[0079] 根据本实用新型的实施例,将冷凝处理所得第一一氧化碳返回至S300与儀铁合 金颗粒接触,从而可W显著提高一氧化碳循环利用率。
[0080] 参考图6,根据本实用新型实施例的利用儀铁合金制备幾基儀粉的系统实施利用 儀铁合金制备幾基儀粉的方法进一步包括:
[0081] S800 :将第二一氧化碳返回S300与儀铁合金颗粒接触
[0082] 根据本实用新型的实施例,将分解处理所得第二一氧化碳返回至S300与儀铁合 金颗粒接触,从而进一步提高一氧化碳循环利用率。
[0083] 下面参考具体实施例,对本实用新型进行描述,需要说明的是,运些实施例仅仅是 描述性的,而不W任何方式限制本实用新型。 阳084] 实施例1
[0085] 取表1成分的儀铁合金和硫铁混合后进行烙化处理,得到儀铁烙体(儀铁烙体中 硫含量为0. 5wt% ),然后将所得儀铁烙体进行雾化制粒处理,得到平均粒径0. 2毫米的 儀铁合金颗粒,接着将儀铁合金颗粒与C0逆流接触发生幾化反应生成含有幾基儀、幾基 铁和一氧化碳的气态混合物,幾化条件为:压力7. 5MPa,溫度185°C,时间35h,C0气体浓 度90. 5%,然后将含有幾基儀、幾基铁和一氧化碳的气态混合物输送至冷凝器内冷凝处理, 得到含有幾基儀和幾基铁的液态混合物W及一氧化碳,将一氧化碳返回幾基合成器继续使 用,而将得到的含有幾基儀和幾基铁的液态混合物再送入精馈塔进行精馈得到高纯气态幾 基儀,最后将气态幾基儀送入分解装置进行分解得到儀品位为99. 82wt%的高纯儀(主要 杂质为C和Fe)和一氧化碳,其中一氧化碳返回幾基合成器继续使用。
[0086] 实施例2
[0087] 取表1成分的儀铁合金和硫铁混合后进行烙化处理,得到儀铁烙体(儀铁烙体中 硫含量为1. 5wt% ),然后将所得儀铁烙体进行雾化制粒处理,得到平均粒径0. 5毫米的儀 铁合金颗粒,接着将儀铁合金颗粒与C0逆流接触发生幾化反应生成含有幾基儀、幾基铁 和一氧化碳的气态混合物,幾化条件为:压力12. 5MPa,溫度135°C,时间46h,C0气体浓度 92%,然后将含有幾基儀、幾基铁和一氧化碳的气态混合物输送至冷凝器内冷凝处理,得到 含有幾基儀和幾基铁的液态混合物W及一氧化碳,将所得一氧化碳返回幾基合成器继续使 用,而将得到的含有幾基儀和幾基铁的液态混合物再送入精馈塔进行精馈得到高纯气态幾 基儀,最后将气态幾基儀送入分解装置进行分解得到儀品位为99. 54wt%的高纯儀(主要 杂质为C和Fe)和一氧化碳,其中一氧化碳返回幾基合成器继续使用。 阳0蝴实施例3
[0089]取表1成分的儀铁合金和硫铁混合后进行烙化处理,得到儀铁烙体(儀铁烙体中 硫含量为3wt% ),然后将所得儀铁烙体进行雾化制粒处理,得到平均粒径0. 35毫米的儀铁 合金颗粒,接着将儀铁合金颗粒与CO逆流接触发生幾化反应生成含有幾基儀、幾基铁和一 氧化碳的气态混合物,幾化条件为:压力15MPa,溫度155°C,时间29h,C0气体浓度90%,然 后将含有幾基儀、幾基铁和一氧化碳的气态混合物输送至冷凝器内冷凝处理,得到含有幾 基儀和幾基铁的液态混合物W及一氧化碳,将一氧化碳返回幾基合成器继续使用,而将得 到的含有幾基儀和幾基铁的液态混合物再送入精馈塔进行精馈得到高纯气态幾基儀,最后 将气态幾基儀送入分解装置进行分解得到儀品位为99. 82wt%的高纯儀(主要杂质为C和 Fe)和一氧化碳,其中一氧化碳返回幾基合成器继续使用。
[0090] 表1实施例1~3儀铁合金主要成分,wt. %
[0091] 阳〇9引在本说明书的描述中I,参考术语
个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表 述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可W 在任一个或多个实施例或示例中W合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域 的技术人员可W将本说明书中描述的不同实施例或示例W及不同实施例或示例的特征进 行结合和组合。
[0093]尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例,可W理解的是,上述实施例是 示例性的,不能理解为对本实用新型的限制,本领域的普通技术人员在本实用新型的范围 内可W对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种利用镍铁合金制备羰基镍粉的系统,其特征在于,包括: 熔化装置,所述熔化装置具有镍铁合金入口、含硫固态化合物入口和镍铁熔体出口; 雾化制粒装置,所述雾化制粒装置具有镍铁熔体入口和镍铁合金颗粒出口,所述镍铁 恪体入口与所述镍铁恪体出口相连; 羰基合成装置,所述羰基合成装置具有一氧化碳入口、镍铁合金颗粒入口、气态混合物 出口和铁粉出口,所述镍铁合金颗粒入口和所述镍铁合金颗粒出口相连; 冷凝装置,所述冷凝装置具有气态混合物入口、液态混合物出口和第一一氧化碳出口, 所述气态混合物入口与所述气态混合物出口相连; 精馏装置,所述精馏装置具有液态混合物入口和气态羰基镍出口,所述液态混合物入 口与所述液态混合物出口相连;以及 分解装置,所述分解装置具有气态羰基镍入口、羰基镍粉出口和第二一氧化碳出口,所 述气态羰基镍入口和所述气态羰基镍出口相连。2. 根据权利要求1所述的利用镍铁合金制备羰基镍粉的系统,其特征在于,所述第 氧化碳出口与所述一氧化碳入口相连。3. 根据权利要求1所述的利用镍铁合金制备羰基镍粉的系统,其特征在于,所述第 二一氧化碳出口与所述一氧化碳入口相连。
【专利摘要】本实用新型公开了一种利用镍铁合金制备羰基镍粉的系统,包括:熔化装置,具有镍铁合金入口、含硫固态化合物入口和镍铁熔体出口;雾化制粒装置,具有镍铁熔体入口和镍铁合金颗粒出口;羰基合成装置,具有一氧化碳入口、镍铁合金颗粒入口、气态混合物出口和铁粉出口;冷凝装置,具有气态混合物入口、液态混合物出口和第一一氧化碳出口;精馏装置,具有液态混合物入口和气态羰基镍出口;以及分解装置,具有气态羰基镍入口、羰基镍粉出口和第二一氧化碳出口。该系统可以在提高镍铁合金利用价值的同时降低羰基镍粉的生产成本。
【IPC分类】B22F9/08, B22F9/30
【公开号】CN204892964
【申请号】CN201520607082
【发明人】宋文臣, 王静静, 李红科, 曹志成, 薛逊
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月12日
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