[发明专利]一种以氢氧化镍为原料生产羰基镍粉的方法

说明书

技术领域

本发明属于粉末冶金技术领域，特别是涉及到一种以氢氧化镍为原料生产羰基镍粉的方法。

背景技术

羰基镍粉主要应用于镍-镉、镍-氢电池、过滤器、军工、高密度和高熔点材料的粘结剂、粉末冶金添加剂、精密合金、特种钢、不锈钢焊条、石化催化剂和新型化合物、电子显像管用吸气剂、高频或超高频磁性材料等。羰基镍是由过渡族金属镍与一氧化碳配体形成的配位化合物，羰基镍在一定的温度条件下分解生成羰基镍粉。

羰基法精炼镍工艺是最先进的提取镍的技术。它具有工艺简单、耗能低、镍的提取率高，有利于贵金属富集。其产品镍丸、镍粉末等都是国内急需高科技产品的原料。一直以来，国内生产羰基镍粉的方法都是高压法，一方面其反应温度较高（200℃～230℃），其次对反应的设备的要求高，并且反应都是间断性的，自动化程度低，这些问题在很大程度上限制了生产羰基镍粉的生产成本。

目前生产羰基镍粉的原料均是含镍超过55%的铜镍合金或者是纯氧化镍，原料成本高并且不易采购。

综上所述现有技术当中亟需要一种方法来解决羰基镍粉的制取问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：拓宽现有生产羰基镍粉原料渠道，降低羰基镍粉的生产成本，提供一种工艺简单、高效低成本的羰基镍粉的生产方法。

一种以氢氧化镍为原料生产羰基镍粉的方法，其特征是包括以下步骤：

步骤一、将氢氧化镍加入0.5转/分钟～2转/分钟转动的焙烧炉内，氢氧化镍在焙烧炉内经过400℃～800℃的温度脱掉水分后焙烧为镍的氧化物；

步骤二、将镍的氧化物加入氢气还原炉内，在350℃～500℃反应温度下及0.06kpa～3.0kpa反应压力下，且在氢气气氛下进行还原，生成单质活性镍；

步骤三、将单质活性镍加入到羰基镍合成反应器内，活性镍与CO逆流接触，反应生成羰基镍气体；

步骤四、合成的羰基镍气体经风机输送至羰基镍分解器，产生的羰基镍残渣经螺旋输送机送入羰基镍处理器内进行钝化处理；

步骤五、羰基镍分解器内的羰基镍气体在反应温度为230℃～400℃，反应压力为0.01～0.05MPa条件下进行分解，生产出GB/T7160-2008规定的羰基镍粉。

步骤一所述的氢氧化镍原料中镍的质量百分数为39%～46%，铁的质量百分数小于0.3%。

步骤二所述的氢气还原炉内的氢气纯度大于98％；且氢气在该反应系统内循环使用。

步骤三所述的羰基镍合成反应器内的一氧化碳纯度大于98％；且一氧化碳在该反应系统内循环使用。

所述步骤一的反应时间为0.5h～2.5h。

所述步骤二的还原时间为4h～8h。

步骤三所述的羰基镍合成反应器内的羰基镍合成温度为45℃～55℃，合成压力为0.005MPa～0.05MPa。

羰基镍合成反应器为0.5转/分钟～2转/分钟转动的设备。

通过上述设计方案，本发明可以带来如下有益效果：以氢氧化镍为原料生产羰基镍粉的方法为氢氧化镍在转动焙烧炉中和高温的条件下，生成镍的氧化物，镍的氧化物在350℃～500℃的温度下用氢气还原，还原后直接送入羰化反应釜在常压下进行羰基镍的合成，然后送入羰基镍热分解器进行分解，分解后的羰基镍粉经过处理后包装。此方法总体说来反应条件温和，过程简单，焙烧及合成效率高，成本较低。

（1）氢氧化镍焙烧温度低，对设备装置的要求较低，有利于降低成本；（2）焙烧、还原、羰化均在转动设备中进行，达到较高的生产效率；（3）生产工艺简单、便于操作，可以进行大规模生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但实施例不限制本发明，且发明中未述及之处适用于现有技术。

本发明技术方案的化学反应过程可表示为：

根据本发明所用原料及反应条件的不同，制备了六批羰基镍粉。

实施例1

氢氧化镍原料成份：