D01:10.13374/i.issn1001-053x.1981.03.028 北京铜铁学院单报 1981年第3期 镍锍选择性氧化热的力学及动力学 冶金物化教研堂端寿昆 洪意若◆南· 摘 要 利用氧气吹炼镶镜直接得金属集，其关辩在于去统保镍。本文利用选择性氧化 原理，提出氧化转化温度的概念。热力学分析指出，去硫保镍的条件是： 1、镍镜溶体用O:开吹的温度必须超过该组成碗、镍氧化的转化温度，对含硅 20-25%的镶碗，其开吹温度不能低于1350-1400℃。 2、随着熔体中疏含量的减少，相应地硫、鎳氧化的转化温度随之增高。吹炼 操作必须迅速进行，以保证熔池温度上升的速度永远高于转化温度增高的速度。 疏、集氧化的转化温度可用一步法按下列反应 (S)+2NiOs)=2(Ni)+SO2 进行计算。 热力学分析又指出： 1.集锍内含铜全部留在熔体之内，在吹炼过程中不被氧化。 2.镍统中的铁最易被氧化，但当降低到0.8一1.0%后即不能被氧化而以残 铁留在熔体之内。 3.镍统含钴如小于1%也将留在熔体之内。 通过在卡尔多斜吹旋转炉进行的半工业吹炼实验，在采用上列热力学推论得出 的去硫保镍条件下，珑能顺利地降到1一2%，充分地证明了理论成功地指导了实 践，克服在初期探索性试验中遵到大量集氧化的困难。在吹炼末期，由于熔体中硫 的扩散速废减梗，熔池表面逐渐有NO层累积。采用不吹氧空转还原，可进一步去 疏而提高集的回收率。的直接回收率大于90%，而总回收率大于95%。镍的主要 损失来自高温下集及其氧化物的潭发 熔体中残铜、残铁及残钴的存在也通过实验予以证实。 动力学分析指出，熔体中硫的扩散是脱硫反应的控制性环节。硫的传质系数B 及扩散系数D与温度T的关系式分别为： B=8.30e×p( -25000 RT D=8.30×10-2e×P -25000 R ◆本论文會在中国金金学会治金过程物理化学1980年度广州学术会议上宣读。 ◆*参加此工作的还有王俭、张千象、张家芝、王鉴等。 54北 京 锐 铁 学 院 学 报 年第 期 镍镜选择性氧化热的力学及动力学 ‘ 冶金 物化 教研 堂 魏寿尾 洪誉若二 摘 要 利 用 氧气吹炼镶统直接得金属镶 ， 其关 铃在 于去镜保镶 。 本 文利 用选择 性氧化 原 理 ， 提 出氧化 转化 温 度 的概 念 。 热力 学分 析指 出 ， 去硫 保 镶 的条件是 、 镶 锐熔体用 开 吹的温 度必 须超过 该组 成硫 、 镍 氧化 的转化温 度， 对含硅 一 的镶硫 ， 其开 吹温度不 能低 于 一 ℃ 。 、 随着熔体 中硫 含量 的减 少 ， 相应 地硫 、 裸 氧化 的转化温 度 随之 增 高 。 吹炼 操作必 须迅 速进行 ， 以保 证 熔池温 度上 升 的速度永远 高于 转化 温 度增 高的速度 。 硫 、 媒 氧化 的转化 温 度 可用 一 步法 按下列反 应 〕 一 〔 〕 进行 计算 。 热力学分 析 又 指 出 赚 镜 内含铜全 部 留在熔体之 内 ， 在吹炼过 程 中不 被 氧化 。 媒 镜 中的铁 最 易被 氧化 ， 但 当降低 到 一 后 即不 能被 氧化 而 以 残 铁 留在熔体之 内 。 媒 优含钻 如 小 于 也将 留在熔体之 内 。 通 过在卡 尔 多斜吹旋 转炉进行 的半工 业 吹炼实验 ， 在采 用上 列热力学推论 得 出 的去硫 保 媒条 件下 ， 硫 能顺 利地 降到 一 ， 充分地证 明 了理 论成功地 指导 了实 践 ， 克服在初 期探 索性试 验 中遇 到大量 赚 氧化 的 田 难 。 在吹炼末期 ， 由于熔体 中硫 的扩散速度减慢 ， 熔 池表 面 还 渐有 层 累积 。 采 用不 吹 氧空转还 原 ， 可 进 一 步去 硫 而 提 高蛛 的 回 收率 。 煤 的直接 回 收率 大于 ， 而 总 回 收率大于 。 媒 的主 要 损失 来 自高温 下 媒及 其 氧化物 的挥 发 熔体 中残铜 、 残铁 及 残钻 的存在也 通过 实验 予 以证 实 。 动力 学分 析指 出 ， 熔体中硫 的扩散是脱硫 反 应 的控 制性环 节 。 硫 的传质 系数日 及 扩 散系 数 与温 度 的关系 式分 别为 。 ‘ · 二 一 之 二 。 、 ，。 一 。 二全臀丝 、 八 本论 文音 在 中国金 金 学会 冶金 过 程 物理 化 学 年度广 州学术 会议 上 宣 读 。 参加 此 工 作 的还 有王 俭 、 张 千象 、 张 家芝 、 王 鉴 等 。 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1981．03．028