金川高冰镍磨浮厂

    该厂于1964年由北京有色冶金设计研究总院设计。1981年扩建设计规模：一次高冰镍为180t/d，二次高冰镍为30t/d。
    铜镍分离有两种选矿工艺方法，即从原矿石中直接进行铜镍分离和从高冰镍中进行铜镍分离。两种方法的选用主要取决于矿石特性、铜镍比值、冶炼对产品质量的要求、以及铜镍分离过程中铂族元素的走向等因素。原矿石直接进行铜镍分离，能简化冶炼工艺流程，节省能耗，回收率也较高，但对复杂的难选矿石，如蛇纹石类型的矿石，难以达到预期的分离效果；而高冰镍的铜镍分离技术不受矿石性质限制，适应性强。此外，一次高冰镍铜镍分离时，由于经过熔炼，铂族元素富集于镍铁合金中，有磁选法可回收合金。将镍铁合金进行二次硫化，得二次高冰镍，再行二次铜镍分离和富集铂族元素。金川高冰镍磨浮厂即采用此法。
   （1） 矿石性质：高冰镍是冶炼过程中的一种产品，相当人造的铜、镍硫矿物，其物理化学性质与天然镍矿物相似。高冰镍的物质组成与金相结构直接影响铜镍分离，缓冷是决定高冰镍金相结构的关键。高冰镍的基本物相组成是硫化镍（Ni₃S₂）、硫化铜（Cu₂S）和合金，其中硫化物占90%以上。高冰镍中含有铂、钯、金、银等贵金属，绝大部分富集在合金中。高冰镍中钴的分布主要与含铁有关，铁高则钴高，铁低则钴低。硫化银与硫化铜则呈类质同晶，故银主要富集在铜的硫化物中。
    高冰镍中的硫化镍与硫化铜的产率，取决于铜镍比。镍铁合金的产率取决于高冰镍的含硫量，量不则合金产率大，反之则产率低，合金的铜镍比约为1：4.高冰镍的主要化学成分见下表。

    高冰镍硬而脆，易于破碎，密度为5.5t/m³。在熔融状态下，经缓冷，晶粒变大；在温度530℃时，硫化镍开始晶变，由转变成，固溶的硫化铜析出，为铜镍分离创造了有利条件。所以要控制好700℃到400℃间的缓冷过程，特别是570℃到520℃尤为重要。如冷却过快，各相结晶粒度变细，不利于铜镍分离。另外，高冰镍含铁量高，使高冰镍组成类似于斑铜矿、镍黄铁矿和磁黄铁矿的化合物、三者浮游相近，分离困难。含铁量增高，使各相析出呈细粒状态，也不利于分离，但金川的生产实践证明，含铁小于5%对分离无明显影响。
   （2） 工艺流程：高冰镍的铜镍分离是在强碱性介质中（PH=12.5）依据硫化镍、硫化铜的浮游速度不同而加以分离的。高冰镍中的镍铁合金有磁性，可用磁选进行分离。镍铁合金富于延展性，且密度大，多积聚于磨矿回路中，生产时定时集中磁选，可获得含铂族元素高的镍铁合金。高冰镍磨浮厂工艺流程见下图。[next]

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    为了更有效地提取贵金属，该厂交高冰镍分离中有磁到的合金产品再次在合金硫化炉中熔炼硫化，得二次高冰镍，再经缓冷-磨、浮、磁得到二次合金产品。二次合金富集的贵金属为一次合金的5~8倍。二次高冰镍性质与一次高冰镍性质基本相似，工艺流程也相同。
   高冰镍磨浮厂的工艺指标、单位消耗指标及主要设备分别见下表。