镍铳是火法冶金提镍的中间产物。从镍锍提制金属镍通常采用两种方法：(1)直接电 解，(2)焙烧成为氧化镍再进行还原。为提高镍的回收率及简化冶炼工艺，最近采用镍镇 用氧吹炼直接制取金属镍法，[2。 用氧吹炼镍锍，其冶炼机理和吹炼铜锍有较大的不同。初次小型探索性试验【3，证明： 在一200公斤氧气斜吹旋转炉吹炼镍锍，发现在吹炼后期大量的NiO(熔点1964℃)结成硬 壳，逐渐堵塞炉口，有时迫使吹炼中断，而熔体含锍量降到4一5%以下比较困难，同时镍 的回收率最高只能达到75一80%。从的镍锍吹炼直接得金属镍，必须使硫降低到最低值，并 同时防止镍被氧化，所以实质上是如何创造条件进行选择性氧化，使硫优先氧化而镍不动， 也即作到去硫保镍。因之，在进一步开展小规模半工业试验之前，先对镍、硫的选择性氧化 进行热力学的理论分析4 热力学分析 1.各种硫化物的氧化顺序 镍铳除含NiaS,外，尚有FeS、Cu2S及硫化钴等。采用表1的热力学数据可以分析它 们的氧化顺序。由于钴硫化物在吹炼温度的热力学数据不全，其计算从略。采用纯氧气三种 硫化物的标准自由能△F°数据如下： 号Cu:5L+0,=Cu:0(1)+号50 △F°=-64100+19.40T(1) 9Ni5:)+0,=号Ni0(s)+S0, -coom:号a8 250: + 8-Si0(S) △F0=-80600+22.48T (2) -4叶 Ni5:1)+0,= 号FeS(0+0:=号Fe01)+号50， 4S0: (2) △F°=-72500+12.59T (3) -50 esu子F.0+号s0 (3) 3 图1绘出式(1)、（2)及(3)的△F和T关 系图。可以看出，式(3)的自由负值最大，它的位 置最低，而式(1)的自由能负值最小，它的位置最 -60 1400 1600 1800 2000 高。因此在吹炼过程中，FeS最容易被氧化，氧化的顺 下 序为FeS、Ni,S,及Cu,S。硫化钴的氧化顺序FeS 图1不同硫化物的氧化 及Ni,Sz之间。 生成的氧化物又可与硫化物相互作用，其反应式如下： Cu2S()+2Cu20(1)=6Cu()+SO2 △F0=8600-14.07T (4) 2NiS)+2Ni01=3Ni1+S0, 55镍硫是 火法冶金提镍的 中间产物 。 从镍梳提制 金属镍通 常采用 两种方 法 直接电 解， 焙 烧成 为氧 化镍再进 行还 原 。 为提高镍 的 回收率 及简化冶炼工 艺 ， 最 近采用镶硫 用 氧吹炼直 接制取 金属镍 法 日 」 山 。 用 氧吹炼镍梳 ， 其 冶炼机 理 和 吹炼铜梳有较大 的不 同 。 初 次小型探 索性试验 吕 证明 在一 公斤氧 气斜 吹 旋转 炉吹炼镍梳 ， 发现在吹炼后 期大 量 的 熔点 ℃ 结成硬 壳 ， 逐渐堵 塞炉 口 ， 有时迫 使吹炼 中断 ， 而熔 体含统量 降到 一 以 下比较困难 ， 同时镶 的 回收率最 高只 能达 到 一 。 从 的镍硫 吹炼直 接得 金属镍 ， 必须 使硫降低到最 低值 ， 并 同时防止镍被 氧 化 ， 所 以 实质 上是 如何创造 条件进 行选择 性氧 化 ， 使硫 优先氧 化而镍不 动 ， 也即作到去硫 保镍 。 因之 ， 在 进 一 步开展 小规模 半 工业 试验 之 前 ， 先对镍 、 硫 的选择 性氧 化 进 行 热力学 的理论 分 析 摇 ， 热 力 学 分 析 各种硫化物 的妞化顺序 镍梳 除 含 外 ， 尚有 、 及硫 化钻 等 。 采 用 表 的 热力学数据可 以 分析它 们 的氧 化顺序 。 由于 钻 硫 化物 在 吹炼温度的热力学数 据不 全 ， 其计 算从略 。 采用纯氧气三种 硫 化物 的标 准 自由 能△ “ 数 据如 下 。 ， ， 二 。 八 一 。 万 与 吸 口 ‘ 、 百七 “ 口 ‘ 苦 百 。 口 “ 气 、 亿 声 协 、 △ “ 二 一 ， ， 一 卜忆 ，咯 导 ‘ · ， 导 ‘ 拿 ， 气 、 、 气 、 △ “ 一 二 ， 。 ， 、 ， 八 ， ， 、 一 ” “ 。 ‘ 口 “ 了 “ 口 气‘ 飞 。 八 落 一 。 口 “ ， 泣 司 、 护户 、 气 卜夕 亿 △ 。 一 图 绘 出式 、 及 的△ 。 和 关 系 图 。 可 以 看 出 ， 式 的 自 由 负值 最 大 ， 它 的位 置最 低 ， 而式 的 自由能 负值最 小 ， 它 的位 置 最 高 。 因此 在吹炼过程 中 ， 最 容易被氧 化 ， 氧 化的顺 序为 、 及 。 硫 化 钻 的 氧 化顺序 及 。 之 。 生成的氧 化物又 可与硫 化物相互 作用 ， 其反应 式如 下 一 “ 飞多乡 三 一一一一一一一 一 一一一一 一 一 一 一 ‘ 又 图 不 同硫 化 物 的氧化 川 一 一 ， △ 一 、 ， 。 凶 ， 川 剑 曰 州 。 口 ‘