6万吨/年电镍的镍电解精炼车间设计
李钟硕
摘 要
本论文主要设计了年产６万吨电解镍的精炼车间，通过查阅相关资料，基本了解熔炼硫化铜镍矿的准备工作及整个从熔炼到精炼流程工艺，重点介绍了硫化镍可溶阳极电解精炼的工艺流程，主要进行了厂址的选择、工艺流程的确定及相关冶金计算，包括金属平衡和热量平衡及主要设备的选择计算，以及对炼镍厂的安全技术的相关了解，同时描述了镍冶炼厂的三废状况及治理　
关键词：  镍电解  净化  工艺
引言
镍在地球上是储量丰富的一种金属。据美国地质调查报导，2006世界镍储量为6200万吨，储量基础为14000万吨。世界陆地查明含镍品位在1%，其中60%属于红土镍矿床，共伴生矿产主要有铜、钴、金、银及铂族元素，主要分布在加拿大、俄罗斯、澳大利亚、中国、
南非等国，这是目前主要开采的镍矿床。另外大洋深海底和海山区的锰结核和锰结壳中还含有大量镍资源，其储量在1亿吨以上。由于海洋镍资源还无法积极有效地利用，因此陆地镍资源成为当前各国开发的重点。世界陆地镍资源储量的分布情况如表所示。
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国家和地区
储量/10kt
国家和地区
储量/10kt
古巴
南非
加拿大
美国
印度尼西亚
希腊
菲律宾
哥伦比亚
俄罗斯
多米尼加
中国
博茨瓦纳
澳大利亚
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前南斯拉夫
巴西
阿尔巴尼亚
出处
我国镍工业始于1957年四川省力河镍矿的开采。虽然生产规模较小，但填补了我国镍工业的空白。1958年甘肃省地质局发现金川镍矿，并与60年代投产，这在很大程度上中解决壳
我国对镍的需要。到了90年代，由于新疆镍矿，云南金平矿及吉林镍矿的开发和投产使我国镍工业的发展上了一个新台阶。
我国镍矿区共有93处，镍矿资源储量分布于19个省。70%的镍矿资源集中在甘肃。其次，27%的分布在新疆、云南、吉林、四川、陕西、青海和湖北7个省其余镍资源分布在江西，福建，广西、湖南、内蒙古、黑龙江、浙江、河北、海南、贵州、山东11个省。这些地区的镍资源合计的储量占总储量的 %。
世界上最贵的车排名从２０世纪５０年代开始，通过几十年的努力，我国镍资源的开发与利用得到飞速发展，逐步形成了比较完整的镍工业体系。２００４年国内精炼镍产量近８万吨，世界排名上升至第五位；，成为仅次于日本的世界第二大镍消费国。我国是近年来全球镍消费增长最快的国家。
２００8年，我国钢铁、水泥、电解铝列为国家过度投资重点调控的产业，先后对项目审批清理、银行贷款、土地征用、投资资本、出口退税率、电价等方面采取了调控措施，这些措施的实施产生了有效的调控作用。虽然国家宏观调控政策限制了一批钢铁项目的上马，但是对不锈钢行业的影响程度相对较小。2008年1~11月份， 我国共进口不锈钢262万吨，
%，，同比增长296%。随着世界经济形势的好转，国际贸易更加活跃，我国对能源、矿产品、投资设备的需求强劲不减，国家将更注重扩大消费需求，居民消费品价格涨幅逐步回落，对有金属的需求也将更加旺盛。预计到2010年，我国镍消费量将达到24万吨。国产镍原料供应紧张，对海外镍原料依赖程度越来越高。由于我国经济发展水平还不高，镍的消费量长期处于比较低的水平，因此，国内含镍废料的蓄积量不多，经济和社会发展所需要的镍，主要来自矿产原料，而再生原料所占比例很小。随着我国经济的发展，国内含镍废料的蓄积量将逐渐增加。但是，从不锈钢、镍氢电池等产品的使用寿命周期分析，我国含镍废料的大规模使用要到2010年以后。在2010年以前，国内镍生产和消费主要还是依靠矿产原料和进口废料。受矿产资源条件限制，我国矿山镍原料短期内难以大幅度增加。长期以来我国矿山镍的年产量一直徘徊5万吨左右，2004 年受国内外市场镍价接近历史前期高点的刺激，。镍矿山原料生产和供给不足，已经成为制约我国镍工业发展的关键性因素。为了缓解国内镍原料供应紧张的局面，国内主要镍生产企业开始采取进口镍精矿原料的措施，增加国内镍冶炼产品生产。最近几年，镍精矿进口量逐年上升。
据估计，%，与铜的含量相当，但富集成可以开采的矿床并不多。