鎳礦補(bǔ)習(xí)知識(shí)

網(wǎng)址：/鎳礦的物理性質(zhì)是什么。錯(cuò)誤!未找到引用源。錯(cuò)誤!未找到引用源。鎳是化學(xué)元素之一,化學(xué)符號(hào)為Ni,原子序數(shù)為28,具磁性，屬過(guò)渡金屬英語(yǔ)：nickel鎳；近似銀白色、硬而有延展性并具有鐵磁性的金屬元素，它能夠高度磨光和抗腐蝕。主要用于合金（如鎳鋼和鎳銀）及用作催化劑（如拉內(nèi)鎳，尤指用作氫化的催化劑）[nickel]――元素符號(hào)Ni。元素原子量:58.69地殼中含量:80（ppm）元素中文名稱：鎳元素英文名稱：Nickel相對(duì)原子質(zhì)量：58.69所屬族數(shù)：VHI摩爾質(zhì)量：59氫化物：NiH3氧化物：NiO最高價(jià)氧化物化學(xué)式：Ni2O3密度:8.902熔點(diǎn)：1453.0沸點(diǎn)：2732.0晶胞為面心立方晶胞，每個(gè)晶胞含有4個(gè)金屬原子。莫氏硬度：4顏色和狀態(tài)：銀白色金屬原子半徑：1.62常見(jiàn)化合價(jià):+2,+3元素來(lái)源：鎳黃鐵礦[（Ni,Fe）9S8]1、 鎳（II）的化合物（1）氧化鎳：NiC2O4==NiO+CO+CO2（2）氫氧化鎳：Ni2+2OH-==Ni（OH）2（3）硫酸鎳2Ni+2H2SO4+2HNO3==2NiSO4+NO2+NO+3H2ONiO+H2SO4==NiSO4+H2ONiCO3+H2SO4==NiSO4+CO2+H2O（4）鹵化鎳：NiF2NiCl2NiBr2NiI22、 鎳（III）的化合物（1）氧化高鎳4NiO+O2==2Ni2O32Ni（OH）2+Br2+2OH-==Ni2O3+2Br-+3H2O2Ni2O3+4H2SO4==4NiSO4+O2+4H2ONi2O3+6HCl==2NiCl2+Cl2+3H2O（2）氫氧化高鎳4NiCO3+O2==2Ni2O3+4CO22Ni2++6OH-+Br2==2Ni（OH）3+2Br-2Ni（OH）2+NaClO+H2O==2Ni（OH）3+NaCl2Ni（OH）3+6HCl==2NiCl2+Cl2+6H2O（1）氨配位化合物：[Ni（NH3）6]2+（2）氰配位化合物：[Ni（CN）4]2-（3）螯合物：[Ni（en）3]2+（4）羰基配位化合物（a）Ni（Co）4（b）（C2H5）2Ni銀白色金屬，密度8.9克/厘米3。熔點(diǎn)1455°C,沸點(diǎn)2730°C。化合價(jià)2和3。電離能為7.635電子伏特。質(zhì)堅(jiān)硬，具有磁性和良好的可塑性。有好的耐腐蝕性在空氣中不被氧化，又耐強(qiáng)堿。在稀酸中可緩慢溶解，釋放出氫氣而產(chǎn)生綠色的正二價(jià)鎳離子Ni2+；對(duì)氧化劑溶液包括硝酸在內(nèi)，均不發(fā)生反應(yīng)。鎳是一個(gè)中等強(qiáng)度的還原劑。鎳鉻合金主要用來(lái)制造不銹鋼和其他抗腐蝕合金，如鎳鋼、鎳鉻鋼及各種有色金屬合金，含鎳成分較高的銅鎳合金，就不易腐蝕。也作加氫催化劑和用于陶瓷制品、特種化學(xué)器皿、電子線路、玻璃著綠色以及鎳化合物制備等等。在自然界，最主要的鎳礦是紅鎳礦（砷化鎳）與輝砷鎳礦（硫砷化鎳）。古巴是世界上最著名的蘊(yùn)藏鎳礦的國(guó)家，在多米尼加也有大量的鎳礦。金屬鎳主要用于電鍍工業(yè)，鍍鎳的物品美觀、干凈、又不易銹蝕。極細(xì)的鎳粉，在化學(xué)工業(yè)上常用作催化劑。document.write（""）;xno=xno+1;鎳大量用于制造合金。在鋼中加入鎳，可以提高機(jī)械強(qiáng)度。如鋼中含鎳量從 2.94%增加到了7.04%時(shí)，抗拉強(qiáng)度便由52.2公斤/毫米2增加到72.8公斤/毫米3。鎳鋼用來(lái)制造機(jī)器承受較大壓力、承受沖擊和往復(fù)負(fù)荷部分的零件，如渦輪葉片、曲軸、連桿等。含鎳36%、含碳0.3-0.5%的鎳鋼，它的膨脹系數(shù)非常小，幾乎不熱脹冷縮，用來(lái)制造多種精密機(jī)械，精確量規(guī)等。含鎳 46%、含碳0.15%的高鎳鋼，叫“類(lèi)鉑”，因?yàn)樗呐蛎浵禂?shù)與鉑、玻璃相似，這種高鎳鋼可熔焊到玻璃中。在燈泡生產(chǎn)上很重要，可作鉑絲的代用品。一些精密的透鏡框，也用這種類(lèi)鉑鋼做，透鏡不會(huì)因熱脹冷縮而從框中掉下來(lái)。由 67.5%鎳、16%鐵、15%鉻、1.5%錳組成的合金，具有很大的電阻，用來(lái)制造各種變阻器與電熱器。鈦鎳合金具有“記憶”的本領(lǐng)，而且記憶力很強(qiáng)，經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，重復(fù)上千萬(wàn)次都準(zhǔn)確無(wú)誤。它的“記憶”本領(lǐng)就是記住它原來(lái)的形狀，所以人們稱它為“形狀記憶合金”。原來(lái)這種合金有一個(gè)特性轉(zhuǎn)變溫度，在轉(zhuǎn)變溫度之上，它具有一種組織結(jié)構(gòu)，而在轉(zhuǎn)變溫度之下，它又有另一種組織結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)不同，性能也就不同。例如：一種鈦鎳記憶合金，當(dāng)它在轉(zhuǎn)變溫度之上時(shí)，很堅(jiān)硬，強(qiáng)度大，而在這個(gè)溫度以下，它卻很軟，容易冷加工。這樣，當(dāng)我們需要它記憶什么形狀時(shí)，就把它做成那種形狀，這就是它的“永久記憶“形狀，在轉(zhuǎn)變溫度以下，由于它很軟，我們便可以在相當(dāng)大的程度內(nèi)使其任意變形。而當(dāng)需要它恢復(fù)到原來(lái)形狀時(shí)，只要把它加熱到轉(zhuǎn)變溫度以上就行了。鎳具有磁性，能被磁鐵吸引。而用鋁、鈷與鎳制成的合金，磁性更強(qiáng)了。這種合金受到電磁鐵吸引時(shí)，不僅自己會(huì)被吸過(guò)去，而且在它下面吊了比它重六十倍的東西，也不會(huì)掉下來(lái)。這樣，可以用它來(lái)制造電磁起重機(jī)。鎳的鹽類(lèi)大都是綠色的。氫氧化鎳是棕黑色的，氧化鎳則是灰黑色的。氧化鎳常用來(lái)制造鐵鎳堿性蓄電池。二價(jià)鎳離子常用丁二酮肟來(lái)鑒定，在氨性溶液中，鎳離子(Ni2+)與丁二酮肟(Dimethylglyoxime)生成鮮紅色沉淀(Ni(dmgH)2)。鎳的提煉方法電解法。將富集的硫化物礦焙燒成氧化物，用炭還原成粗鎳，再經(jīng)電解得純金屬鎳。羰基化法。將鎳的硫化物礦與一氧化碳作用生成四羰基鎳，加熱后分解，又得純度很高的金屬鎳。氫氣還原法。用氫氣還原氧化鎳，可得金屬鎳。鎳礦的物理性質(zhì)是什么。氧化礦石：SNi/TNiV45%硅酸鎳礦石按氧化鎂含量分為：鐵質(zhì)礦石：MgOVIO%鐵鎂質(zhì)礦石：MgO10%?20%鎂質(zhì)礦石：Mg0>20%鎳礦石的主要有害雜質(zhì)有銅(在硅酸鎳礦中)、鉛、鋅、砷、氟、錳、銻、鉍、鉻等。硫化鎳礦石按鎳含量可分下列三個(gè)品級(jí)，特富礦石：Ni>3%；富礦石Ni1%?3%；貧礦石：Ni0.3%?1%。富礦石及貧礦石需經(jīng)選礦，特富礦石可直接入爐冶煉。硫化鎳礦床普遍含銅，常稱含銅硫化鎳礦床。在鎳礦體中銅無(wú)需單獨(dú)制定指標(biāo)和圈定礦體，當(dāng)鎳品位達(dá)不到指標(biāo)而銅可單獨(dú)形成礦體時(shí)，其指標(biāo)為按銅執(zhí)行。除銅外，一般常伴生有鐵、鉻、鉆、錳、鉑族金屬、金、銀及硒和碲等，這些伴生有用組分的含量要求是：Pt、Pd為0.03g/1；Os、Ru、Rh、Ir為0.02g/1；Au為0.05?0.1g/1、Ag為1.0g/1、Co為0.01%；Se為0.0005%；Te為0.0002%。。由于它具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和延展性，難熔耐高溫，并具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性，在空氣中不氧化等特征，因此是一種十分重要的有色金屬原料，被用來(lái)制造不銹鋼、高鎳合金鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼，廣泛用于飛機(jī)、雷達(dá)、導(dǎo)彈、坦克、艦艇、宇宙飛船、原子 反應(yīng)堆等各種軍工制造業(yè)。在民用工業(yè)中，鎳常制成結(jié)構(gòu)鋼、耐酸鋼、耐熱鋼等大量用于各種機(jī)械制造業(yè)。鎳還可作陶瓷顏料和防腐鍍層，鎳鉆合金是一種永磁材料，廣泛用于電子遙控、原子能工業(yè)和超聲工藝等領(lǐng)域，在化學(xué)工業(yè)中，鎳常用作氫化催化劑。近年來(lái)，在彩色電視機(jī)、磁帶錄音機(jī)和其他通訊器材等方面鎳的用量也正在迅速增加?？傊?，由于鎳具有優(yōu)良性能，已成為發(fā)展現(xiàn)代航空工業(yè)、國(guó)防工業(yè)和建立人類(lèi)高水平物質(zhì)文化生活的現(xiàn)代化體系不可缺少的金屬。鎳屬于親鐵元素，在地球中的含量?jī)H次于硅、氧、鐵、鎂，居第5位。在地核中含鎳最高，是天然的鎳鐵合金。在地殼中鐵鎂質(zhì)巖石含鎳高于硅鋁質(zhì)巖石，例如橄欖 巖含鎳為花崗巖的1000倍，輝長(zhǎng)巖含鎳為花崗巖的80倍。已知含鎳礦物約50余種。其中硫化物，如鎳黃鐵礦、紫硫鎳鐵礦等游離硫化鎳形態(tài)存在，有相當(dāng)一部分鎳以類(lèi)質(zhì)同象賦存于磁黃鐵礦中。而氧化鎳礦中，鎳紅土礦含鐵高，含硅鎂低，含鎳為1%?2%；硅酸鎳所含鐵低，含硅鎂高，含鎳為1.6%?4.0%。目前，氧化鎳礦的開(kāi)發(fā)利用是以鎳紅土礦為主，它是由超基性巖風(fēng)化發(fā)展而成的，鎳主要以鎳褐鐵礦（很少結(jié)晶到不結(jié)晶的氧化鐵）形式存在。Ni2+具強(qiáng)烈親硫性。在巖漿結(jié)晶早期，在鎳含量一定的前提下，鎳在巖石中的富集程度取決于硫的逸度。當(dāng)有足夠的硫時(shí)，鎳與硫及似硫物（砷、銻）形成含鎳硫化物，在硅酸礦物結(jié)晶前分離出來(lái)，形成鎳的硫（或砷）化物（如針鎳礦、磁黃鐵礦、鎳黃鐵礦、紅砷鎳礦、砷鎳礦、鎳華）。通常所謂的鎂硅鎳礦（即硅酸鎳礦）是從蛇紋石到類(lèi)似粘土的水蛇紋石與皂石等鎂礦物的一系列混合物的總稱，在氧化作用條件下，部分鎂被鎳置換。氧化鎳和硫化鎳一樣，現(xiàn)在已成為鎳的重要來(lái)源。硫化鎳礦床的礦石按硫化率，即呈硫化物狀態(tài)的鎳（SNi）與全鎳（TNi）之比將礦石分為：原生礦石:SNi/TNi>70%混合礦石:SNi/TNi45%?70%氧化礦石:SNi/TNiV45%硅酸鎳礦石按氧化鎂含量分為：鐵質(zhì)礦石：MgOV10%鐵鎂質(zhì)礦石:MgO10%?20%鎂質(zhì)礦石：MgO>20%鎳礦石的主要有害雜質(zhì)有銅（在硅酸鎳礦中）、鉛、鋅、砷、氟、錳、銻、鉍、鉻—等。硫化鎳礦石按鎳含量可分下列三個(gè)品級(jí)，特富礦石： Ni>3%:富礦石Ni1%?3%:貧礦石:Ni0.3%?1%。富礦石及貧礦石需經(jīng)選礦，特富礦石可直接入爐冶煉。硫化鎳礦床普遍含銅，常稱含銅硫化鎳礦床。在鎳礦體中銅無(wú)需單獨(dú)制定指標(biāo)和圈定礦體，當(dāng)鎳品位達(dá)不到指標(biāo)而銅可單獨(dú)形成礦體時(shí) 其指標(biāo)為按銅執(zhí)行。除銅外，一般常伴生有鐵、鉻、鉆、錳、鉑族金屬、金、銀及硒和碲等,這些伴生有用組分的含量要求是：Pt、Pd為0.03g/t；Os、Ru、Rh、Ir為0.02g/t；Au為0.05?0.1g/t、Ag為1.0g/t、Co為0.01%；Se為0.0005%；Te為0.0002%。在蛇紋巖、滑石等礦床中含有較高的鎳，常有回收價(jià)值，在評(píng)價(jià)該類(lèi)礦床時(shí)對(duì)鎳要注意綜合評(píng)價(jià)。2鎳礦的分布情況（主要的出口國(guó)家，占世界儲(chǔ)量多少）截至1995年末，中國(guó)已探明鎳礦區(qū)84處，分布于全國(guó)18個(gè)省、自治區(qū)。鎳的保有儲(chǔ)量為785.31萬(wàn)t，其中A+B+C級(jí)占儲(chǔ)量的47.9%，為376.39萬(wàn)t。如以我國(guó)的工業(yè)儲(chǔ)量（A+B+C級(jí)）與西方國(guó)家的儲(chǔ)量基礎(chǔ)相比，我國(guó)在古巴（儲(chǔ)量基礎(chǔ)2300萬(wàn)t）、新喀里多尼亞（儲(chǔ)量基礎(chǔ)1500萬(wàn)t）、加拿大（儲(chǔ)量基礎(chǔ)1400萬(wàn)t）、印度尼西亞（儲(chǔ)量基礎(chǔ)1300萬(wàn)t）、菲律賓（儲(chǔ)量基礎(chǔ)1100萬(wàn)t）、俄羅斯（儲(chǔ)量基礎(chǔ)730萬(wàn)t）、澳大利亞（儲(chǔ)量基礎(chǔ)680萬(wàn)t）、巴西（儲(chǔ)量基礎(chǔ)430萬(wàn)t）之后，位居世界第9位。60年代由于甘肅金川硫化銅鎳礦床勘查成功，鎳儲(chǔ)量10年增加了1倍多，標(biāo)志著中國(guó)鎳礦石儲(chǔ)備的世界重要地位。自1975年以后，鎳的保有儲(chǔ)量基本上穩(wěn)定在760?780萬(wàn)to我國(guó)鎳礦資源是比較豐富的，據(jù)預(yù)測(cè)，資源量在900萬(wàn)t左右。最有遠(yuǎn)景的地區(qū)是新疆哈密的黃山、穹塔格和塔里木盆地北緣。我國(guó)鎳礦分布就大區(qū)來(lái)看，主要分布在西北、西南和東北，其保有儲(chǔ)量占全國(guó)總儲(chǔ)量的比例分別為76.8%、12.1%、4.9%。就各?。▍^(qū)）來(lái)看，甘肅儲(chǔ)量最多，占全國(guó)鎳礦總儲(chǔ)量的62%（其中金昌的鎳產(chǎn)提煉規(guī)模居全球第二位），其次是新疆（11.6%）、云南（8.9%）、吉林（4.4%）、湖北（3.4%）和四川（3.3%）。目前，全球已探明的鎳儲(chǔ)量約為1.6億噸，其中硫化礦約占30%,紅土鎳礦約占70%o硫化鎳與紅土型鎳同產(chǎn)于一個(gè)超基性巖帶，但并不是在同一礦床內(nèi)垂向上共生，即并不象銅礦床那樣，次生富集帶的銅礦下方通常均有原生硫化銅礦。由于硫化鎳礦資源品質(zhì)好，工藝技術(shù)成熟,現(xiàn)約60%的鎳產(chǎn)量來(lái)源于硫化鎳礦，因硫化鎳礦的長(zhǎng)期開(kāi)采，而近20年來(lái)硫化鎳礦新資源勘探上沒(méi)有重大突破，保有儲(chǔ)量急劇下降。如以年產(chǎn)鎳量120萬(wàn)噸計(jì)算，則相當(dāng)于2年采完一個(gè)加拿大伏伊希灣鎳礦床（近二十年唯一發(fā)現(xiàn)的大型礦床，世界第五大硫化鎳礦）、5年采完金川鎳礦（世界第三大硫化鎳礦）。因此，目前，全球硫化鎳礦資源已出現(xiàn)資源危機(jī)，且傳統(tǒng)的幾個(gè)硫化鎳礦礦山（加拿大的薩德伯里、俄羅斯的諾列爾斯克、澳大利亞的坎博爾達(dá)、中國(guó)金川、南非里騰斯堡等）的開(kāi)采深度日益加深，礦山開(kāi)采難度加大。為此，全球鎳行業(yè)將資源開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)瞄準(zhǔn)儲(chǔ)量豐富的紅土鎳礦資源。紅土鎳礦資源為硫化鎳礦巖體風(fēng)化一淋濾一沉積形成的地表風(fēng)化殼性礦床,世界上紅土鎳礦分布在赤道線南北30度以內(nèi)的熱帶國(guó)家，集中分布在環(huán)太平洋的熱帶一亞熱帶地區(qū)，主要有：美洲的古巴、巴西；東南亞的印度尼西亞、菲律賓；大洋洲的澳大利亞、新喀里多尼亞、巴布亞新幾內(nèi)亞等。我國(guó)鎳礦資源儲(chǔ)量中70％集中在甘肅，其次分布在新疆、云南、吉林、四川、陜西和青海和湖北7個(gè)省，合計(jì)保有儲(chǔ)量占全國(guó)鎳資源總儲(chǔ)量的27％。我國(guó)鎳礦類(lèi)型主要為硫化銅鎳礦和紅土鎳礦。我國(guó)的紅土鎳礦主要從菲律賓進(jìn)口。由于自1970年起日本與菲律賓開(kāi)始進(jìn)行合作，成立合資礦業(yè)公司開(kāi)采含鎳2％以上的高品位鎳礦，運(yùn)送回新日鐵和住友商社進(jìn)行冶煉，導(dǎo)致菲律賓的高品位鎳礦砂被日本企業(yè)壟斷，而我國(guó)只能進(jìn)口鎳含量在0.9％~1.1％的低品位鎳礦砂。我國(guó)周邊國(guó)家有鎳礦儲(chǔ)量1125萬(wàn)噸，只分布在少數(shù)國(guó)家，包括俄羅斯（660萬(wàn)噸）、印度尼西亞（320萬(wàn)噸）、菲律賓（41萬(wàn)噸）、緬甸（92萬(wàn)噸）和越南（12萬(wàn)噸），但占世界總儲(chǔ)量比例較大，約占23%。其中紅土鎳礦主要分布在印度尼西亞、菲律賓以及緬甸。印度尼西亞鎳資源主要為基性、超基性巖體風(fēng)化殼中的紅土鎳礦，分布在群島的東部，礦帶可以從中蘇拉威西追蹤到哈爾馬赫拉、奧比、瓦伊格奧群島，以及伊利安查亞的鳥(niǎo)頭半島的塔納梅拉地區(qū)，由于印度尼西亞超基性巖帶風(fēng)化殼廣泛分布，因此其紅土型鎳鈷礦有良好的找礦前景。菲律賓也以紅土鎳為主，主要分布在諾諾克島。緬甸也有紅土型硅酸鎳礦，受印緬山脈超基性巖帶控制，分布在中部盆地西緣。俄羅斯的鎳資源分布在西伯利亞地臺(tái)西北緣諾里爾斯克硫化銅鎳礦區(qū)。越南鎳礦為銅鎳硫化物型，分布在西北部，已知有山蘿省的班福礦床，賦存在黑水河裂谷塔布蛇綠巖帶內(nèi)，有探明儲(chǔ)量12萬(wàn)噸。東南亞的鎳礦資源主要集中在印尼、菲律賓和緬甸。印尼也是世界鎳礦資源大國(guó)，2007年己探明鎳儲(chǔ)量320萬(wàn)噸，約占世界總量的4.8%,居世界第8位。平均礦石品位1.5—2.5%。主要為基性和超基性巖體風(fēng)化殼中的紅土鎳礦，分布在群島的東部，礦帶可以從中蘇拉威西追蹤到哈爾馬赫拉、奧比、格貝、加格、瓦伊格奧群島，以及巴布亞的鳥(niǎo)頭半島和塔納梅拉地區(qū)等。菲律賓2007年鎳儲(chǔ)量為94萬(wàn)噸（金屬量），儲(chǔ)量基礎(chǔ)520萬(wàn)噸，列世界第10位。菲律賓鎳礦多為紅土帶（占99％）。由于大部分鎳礦處在淺土層，易于開(kāi)采且成本低。從地區(qū)分布看，集中在東達(dá)沃省和巴拉旺?。≒alawan），礦石儲(chǔ)量分別為4.757億噸（占總儲(chǔ)量43.69％）和4.071億噸（占總儲(chǔ)量37.38％）。其它有較大規(guī)模鎳礦資源的省還有北蘇里高和三描禮士。近年新發(fā)現(xiàn)的費(fèi)爾尼科（Philnico）鎳鉆礦已知鎳資源量158萬(wàn)噸，鉆15.8萬(wàn)噸。硫化鎳提煉方法，紅土鎳礦提煉方法電解精煉獲得純鎳的鎳電解方法。硫化鎳精礦為鎳梳的分選產(chǎn)物。電解精煉可以制得特號(hào)、一號(hào)或二號(hào)鎳。該方法于20世紀(jì)50年代首先在加拿大湯普遜（ThomPson）鎳精煉廠實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。中國(guó)于70年代開(kāi)始用于工業(yè)生產(chǎn)后，各鎳冶煉廠相繼采用這種工藝。工藝特點(diǎn)與粗鎳電解精煉類(lèi)似，但也有其特點(diǎn),主要表現(xiàn)在五個(gè)方面。⑴可溶陽(yáng)極由硫化鎳澆鑄而成,陽(yáng)極反應(yīng)為:Ni3SZ(s)—6e=3NiZ+(aq)+25(s)⑵由于陽(yáng)極含硫高，陽(yáng)極的鈍化程度較粗鎳陽(yáng)極嚴(yán)重，導(dǎo)致電解液的Ni2+和pH迅速降低，為使電解過(guò)程中的電解液體積，以及電解液的鎳離子濃度和pH保持在一定范圍，而需設(shè)置造液工序。(3)陽(yáng)極雜質(zhì)含量高，電解液凈化工藝復(fù)雜。(4)硫化鎳陽(yáng)極容易脆裂，除了運(yùn)輸和裝槽要多加小心外，還需嚴(yán)格控制澆鑄后的冷卻速率。(5)電解液中起提高電導(dǎo)率作用的Na十，隨著電解液中NiZ+的減少會(huì)不斷升高，導(dǎo)致陽(yáng)極電位急劇上升，需定期排除。電解在流動(dòng)式隔膜電解槽中進(jìn)行,主要工藝參數(shù)如表。主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與粗鎳電解精煉基本相同。Ni，52(s)+SH:O(aq)—18e—3NiZ+(aq)+250乏一(aq)+16H+此反應(yīng)使大量電流消耗在硫的氧化上，并導(dǎo)致電解液pH降低及鎳離子貧化。直到陽(yáng)極含硫增加至足以便全部金屬形成相應(yīng)的硫化物時(shí)，陽(yáng)極過(guò)程才能正常進(jìn)行。工業(yè)實(shí)踐表明，陽(yáng)極含硫以大于20%為宜。造液通常的方法是將一部分陽(yáng)極液引出，用鹽酸、硫酸或二者的混合酸液將其酸度調(diào)整到含游離酸50一559/L，然后注入不帶隔膜的電解槽中電解。電解槽的陽(yáng)極可選用較好的殘極、合金陽(yáng)極或硫化鎳陽(yáng)極，陰極可用鎳殘極、銅板或石墨。造液過(guò)程中應(yīng)充分利用氫離子陰極極化電位比鎳離子低而平衡電位比鎳正的條件，促進(jìn)氫離子在陰極上放電，使鎳的陰極電流效率遠(yuǎn)低于陽(yáng)極的電流效率，從而提高電解液中的NiZ十濃度。陽(yáng)極液凈化在電解精煉過(guò)程中，隨著硫化鎳陽(yáng)極陸續(xù)溶解和鎳在陰極上的析出，電解液中的雜質(zhì)和酸度不斷增加，鎳濃度不斷降低。為使電解液保持在最佳狀態(tài)，從電解槽流出的陽(yáng)極液須經(jīng)凈化除雜質(zhì)、補(bǔ)充鎳量和調(diào)整酸度的處理，然后再返回電解槽。陽(yáng)極液中需除去的雜質(zhì)有鐵、銅、鉆以及微量的鉛和鋅。凈化方法主要有沉淀法、溶劑革取法及離子交換法,工業(yè)實(shí)踐中可以單獨(dú)或同時(shí)使用這些凈化方法。沉淀法除鐵是在343一353K溫度下往用過(guò)的陽(yáng)極液中鼓入空氣，把Fe2+氧化成Fe3+;并加入碳酸鎳調(diào)整pH到3.5~4.2,使Fe,+水解成難溶的Fe(OH)3沉淀除去。除銅是加人硫化鎳粉，過(guò)量硫磺粉、鎳粉或H多，使銅生成CuS沉淀而被除去。除銅陽(yáng)極液的溫度為333~34sK,pH值維持2?2.5。除鉆通常采用氯氣氧化，用碳酸鎳調(diào)整陽(yáng)極液pH,使鉆生成CO(OH)3沉淀而被除去：ZCoSO‘(aq)+C12(g)+3NIC03(aq)+3HZO(aq)—ZCo(OH)3(s)+ZNISO;(aq)+NIC12(aq)+3COZ(g)在鉆沉淀的同時(shí)，有部分鎳水解沉淀，使鉆渣中的鎳、鉆含量達(dá)到2:1,沉淀渣可作為提鉆原料。除微量鉛、鋅在除鉆之后進(jìn)行，將溶液的pH調(diào)高到5.5?5.8并鼓風(fēng)攪拌，鋅及殘余的銅便生成氫氧化物沉淀，鉛則呈PbsO4和PbOZ沉淀而被除去。溶劑萃取凈化法是利用各種金屬雜質(zhì)離子被萃取的平衡pH值不同而被分離除去。而在凈化硫酸鹽陽(yáng)極液時(shí)，則多采用酸性磷類(lèi)萃取劑。離子交換凈化法用717型陰離子交換樹(shù)脂除微量鋅和隔，用701型弱堿性陰離子交換樹(shù)脂除微量鉛效果較好。鎳礦石主要分硫化銅鎳礦和氧化鎳礦，兩者的選礦和加工方法完全不同。硫化銅鎳礦石的選礦方法，最主要的是浮選，而磁選和重選通常為輔助選礦方法。浮選硫化銅鎳礦石時(shí)，常采用浮選硫化銅礦物的捕收劑和起泡劑。確定浮選流程的一個(gè)基本原則是，寧可使銅進(jìn)入鎳精礦，而盡可能避免鎳進(jìn)入銅精礦。因?yàn)殂~精礦中的鎳在冶煉過(guò)程中損失大，而鎳精礦中的銅可以得到較完全的回收。銅鎳礦石浮選具有下列四種基本流程。直接用優(yōu)先浮選或部分優(yōu)先浮選流程：當(dāng)?shù)V石中含銅比含鎳量高得多時(shí)，可采用這種流程，把銅選成單獨(dú)精礦。該流程的優(yōu)點(diǎn)是，可直接獲得含鎳較低的銅精礦?；旌细∵x流程：用于選別含銅低于鎳的礦石，所得銅鎳混合精礦直接冶煉成高冰鎳?；旌稀獌?yōu)選浮選流程：從礦石中混合浮選銅鎳，再?gòu)幕旌暇V中分選出含低鎳的銅精礦和含銅的鎳精礦。該鎳精礦經(jīng)冶煉后，獲得高冰鎳，對(duì)高冰鎳再進(jìn)行浮選分離?；旌稀獌?yōu)先浮選并從混合浮選尾礦中再回收部分鎳：當(dāng)?shù)V石中各種鎳礦物的可浮性有很大差異時(shí)，銅鎳混合浮選后，再?gòu)钠湮驳V中進(jìn)一步回收可浮性差的含鎳礦物。銅是鎳冶煉的有害雜質(zhì)，而在銅鎳礦石中銅品位又具有工業(yè)回收價(jià)值，因此銅鎳分離技術(shù)是銅鎳礦石選礦中的一個(gè)重要課題。銅鎳分離技術(shù)