论文总字数：20824字

摘 要

本文通过对含镍污泥进行干燥、研磨、氧化煅烧、还原煅烧这一系列的实验操作，将污泥中的镍元素最终转化为镍单质；并利用激光粒度分析仪、X射线衍射仪（XRD）、X射线荧光光谱仪（XRF）等手段对氧化和还原阶段不同参数下实验效果进行了分析表征，总结分析了温度和时间对含镍化合物到氧化镍、氧化镍到单质镍转化效率的变化规律，进而得到了整个实验中二次回收含镍污泥中镍单质的最佳参数。

研究结果表明，在研磨颗粒粒度均小于200µm的条件下，在一定实验范围内，温度的提高和时间的延长对氧化和还原两个过程均起到提高转化率和的效果。当温度和时间达到一定值后，继续提高温度和延长时间对转化率的影响十分有限。在还原冶炼过程中，当温度达到1500℃时，金属镍已经处于熔融状态。综合各项试验参数的分析比较，较优化的氧化煅烧参数为：时间为2h、温度为1000℃；优化的还原冶炼参数为：时间为2h、温度为1300℃时。在上述优化条件下，含镍污泥最终回收率最高，达到91.8%。

关键词：电镀污泥，时间，温度

Galvanic sludge metals recovery by pyrometallurgical and hydrometallurgical treatment

Abstract

Based on nickel containing sludge drying, grinding, calcination and oxidation, reducing calcined this a series of experimental operation, the element nickel sludge eventually transformed to metallic nickel; and the use of laser particle size analyzer, X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometer (XRF) etc. equipment of redox stage of experimental results under different parameters detection, summarize and analyze the variation with temperature / time parameters, containing nickel compounds to nickel oxide, nickel oxide to metallic nickel is conversion efficiency were measured, then the analysis of the throughout the experiment in secondary recovery with the optimal parameters of nickel element in the nickel sludge.

Research results show that in the grinding particle size generally less than 200 µ m, when in a certain range with the increase of temperature and time, two stages of experimental results, the better. Need to pay attention to a little, whether it is time or temperature, when reaching a certain value to increase the impact on the conversion rate is almost too small, and when the temperature reached 1500 degrees Celsius metal nickel has been in the molten state. Compared with the experimental parameters, when the time of oxidation and calcination is 2h, the temperature is 1000 degrees C, the time of the reduction is 2h, the temperature is 1300 degrees C, the final relative recovery rate of nickel containing sludge is the highest.

Key words: electroplating sludge, time, temperatur

目 录

摘要 II

Abstract III

第一章 文献综述 1

1.1 选题背景 1

1.2含镍污泥 2

1.2.1电镀概述 2

1.2.2电镀污泥的产生 3

1.2.3危害 3

1.2.4回收电镀污泥中镍的价值 4

1.2.5电镀污泥的处理 4

1.3污泥回收工艺技术现状 7

1.3.1火法工艺 7

1.3.2湿法工艺 7

1.3.3 高温预处理 湿法工艺 8

1.4发展前景 9

1.5本研究内容 10

第二章 实验研究方案 11

2.1原料的准备与处理 11

2.1.1原料干燥处理 11

2.1.2研磨与粒度分析 12

2.1.3 原料成分分析 12

2.2 氧化煅烧 12

2.3煅烧原料处理 13

2.4还原煅烧 13

2.5主要的分析方法 14

2.5.1 XRD分析 14

2.5.2 XRF分析法 15

2.6实验设备 16

第三章 实验结果分析与讨论 17

3.1原料分析 17

3.1.1原料粒度 17

3.1.2原料成分分析 17

3.1.3原料XRD分析 18

3.2含镍污泥的氧化煅烧 19

3.2.1氧化煅烧后NiO的转化率 19

3.2.2氧化煅烧后研磨的粒度分析 20

3.3还原煅烧后镍的转化率 21

3.4实验数据总体分析 22

第四章 结论 24

参考文献 25

致谢 27

第一章 文献综述

1.1 选题背景

进入新世纪以来，我们的生活水平越来越高，国家经济也实现了快速的发展，对镍资源的需求量愈发大起来，而镍矿资源是有限的，只是一味的去开采是不符合可持续发展的战略，同时也制约着我国社会和经济的发展。镍被视为贵重的有色金属，它良好的延展性和韧性，好的耐腐蚀性能和高度磨光，足够的机械强度，都使它成为重要的战略原料。纯镍可用来镀镍，从而对金属和非金属表面进行防护、装饰及获取某些新性能。镍盐作为优良的导电体，经常用作电镀时的电解质；镍粉作为延性相增韧陶瓷，金属两种材料与综合陶瓷的优异特性于一体，能充分发挥材料特性；镍基高温合金是飞机喷气发动机叶片、涡轮盘及其它构件不可或缺的材料，是 Ni-H 、Ni-Cd电池、硬质合金的重要原料，也是超高强度结构钢、奥氏体不锈钢的重要成分，更是化学镀镍以及常规镍合金电镀的重要原料^[1]。由于镍有某些特殊的性质，因此广泛地应用在各个领域^[24]。

在地壳里，大约平均有0.01％含量的镍，全世界已了解到肯定存在的镍的储存量是1.6亿吨，只是能够开发的矿床不是很多。目前，在地球上开采的镍矿包括氧化镍矿及硫化镍矿。由于技术的进步使我们对于镍的需求不断的加大，加上矿产资源越来越少，我们渐渐关注生产生活中的各种含有镍的原料的综合使用。伴随镍需求量的持续增加，含有镍的二次资源不断增加，像废的催化剂、废的旧电池和其它各式各样的物品等。不管是从经济。角度还是环境的效益角度看，对含镍资源处理二次使用是一种很有意义的方式

请支付后下载全文，论文总字数：20824字