Nikel olish Texnologiyasi

2SuFeS2=Su2S+2FeS+0,5S2

3(NiS∙FeS) = Ni3S2+3FeS+0,5S2

Fe7S8 = 7 FeS + 0,5 S2

• Boshlang‘ich jarayonlar natijasida murakkab birikmalarning ara­lash­­masi oddiy sulfidlarga aylanadi, ya’ni Ni3S2 va FeS.
• Asosiy xomashyo moddalardan va qo‘shimcha beriladigan flyus­lar­dan paydo bo‘ladigan toshqol fazasi yuqori haroratda oddiy sul­fidlar bilan o‘zaro birikib, eriydi va shteyn qatlamini hosil qiladi.
• Eritilgan shteyn konverterlarda havo orqali purkab qayta ishla­nadi. Jarayonda temirni toshqol holatiga o‘tkazish uchun qo‘­shim­­cha flyus­lar yuklanadi. Olingan konverter toshqolini qaytadan eri­tish uchun yallig‘ pechga yoki boshqa shteyn uchun ishlaydigan eritish pe­chi­ga yubori­ladi. Konverter jarayonining asosiy mahsuloti mis-nikel faynshteyni bo‘lib, u o‘zi bilan tarkibida 1–3 % Fe bo‘lgan, mis nikel qotishmasini tashkil qiladi va oq mis-nikelli shteyn deb nomlanadi.
• Purkash davrida kobalt qisman temir bilan birga toshqolga o‘tadi. Nodir metallar to‘liq oq shteynda to‘planadi.
• Mis-nikel shteynlardan erkin metallarni ajratib olish­ning bir necha usullari mavjud. Asosiy metallar bilan birga nodir metallar, selen va tellur ham alohida ajratib olinadi.

Nikel olish Texnologiyasi

Sulfidli nikel rudalarini qayta ishlash (Gidrometallurdik usul)

• Undan keyin nikel va kobalti bor eritma avtoklavda olinadi. Jarayonning asosiy texnologik omillari quyidagicha: vodorod bilan qayta ishlanib, hosil bo‘lgan metallar erkin holatda: bosim – 15·10 Pa, harorati 175–225⁰C bo‘ladi.
• Jarayon tugagach, avvaliga nikel quyidagi reaksiya orqali cho‘kadi:

Ni(NH3)2SO4+H2=Ni+(NH4)2SO4

• Eritma suzilgandan keyin xuddi shunday usul orqali kobalt ham cho‘kmaga o‘tkaziladi. Mahsulot kukun shaklida bo‘lib, tar­kibida 98,6% Co va 0,14 % Ni bo‘ladi.
• Jahonda gidrometal­lurgik usul bilan 20–25 % nikel olinadi.

• Bu usul bo‘yicha, yanchilgan ruda yoki boyitma avtoklavlarda 7·10 Pa atrofidagi ortiqcha bosim ostida ammiak bilan qayta ishlanadi. Mis, nikel va kobalt kompleks ammiak tuzlari shaklida eritmaga o‘tadi.

NiS + 2O2 + 6NH3 = Ni (NH3)6 SO4

• Avtoklavdagi harorat 77–80⁰C ni tashkil qiladi. Ajralib chi­qayot­­gan ortiqcha issiqlik kimyoviy yo‘l bilan ajratib turiladi. Boyit­madagi oltingugurt S2O32-, S3O62-, va SO42-, shakllarga oksid­la­nadi, temir esa sulfat yoki gidrooksid turida cho‘kmaga o‘tadi.
• Suzilgan eritma qaynatilib, so‘ng mis cho‘ktiriladi:

Cu2+ + 2S2O32- = CuS + SO42- + S + SO2

Nikel olish Texnologiyasi
Boyitma va maydalangan rudalar MDH mamlakatlarida yallig‘ qay­tarish eritish pechida eritiladi. Bu jarayon yallig‘ qaytarish eri­tish pechidagi mis olishdagi jarayondan kam farq qiladi. Eri­tishda asosan oltingugurt va temirning yuqori oksidlaridagi kis­lo­rod hisobi­ga oksidlantiradi. Kuydirilmagan boyitmani eri­tishda yuqori sulfid­larning ajralishi hisobiga ham yuqori harorat oltingugurt chiqaradi.
Jarayonning asosida mis va nikelning oksidlarining temir sul­fidi bilan o‘zaro bog‘lanishi turadi. Buning natijasida misva nikel shtey­nga, temir esa toshqol fazalariga quyidagi kimyoviy reaksiya orqali o‘tadi:
6NiO+6FeS+2O2+3SiO2=2Ni3S2+3(2FeO·SiO2)+2SO2
2Su2O+2FeS+SiO2=2Su2S + 2FeO · SiO2
Jarayon to‘g‘ri burchak shakldagi, o‘lchamlari 23,6x6 m2 va foydali maydoni 140m2 bo‘lgan pechlarda olib boriladi. Pechning svodidan (yuqo­ri tom qismidan) bir qator 3 yoki 6 ta, diametri 900–1400mm ko‘mir elek­trodlari tushiriladi. Elektrodlarning pastki qismi suyuq toshqolga tushi­rilgan bo‘lib, unda qarshilik birikma hisobidan ishlaydi.
Pechdagi ishlab chiqarish unumdorligi 12t/m2·sutkani tashkil qi­­la­­di, elektr quvvatining sarfi xomashyoga nisbatan 700–850 kvt∙s/t. Shteyn­ga mis, nikel va nodir metallarni shteynga aj­ratib olish darajasi 96 % ni tashkil qiladi.
Bu jarayon yirik ruda yoki aglomerat eritishga mo‘ljallangan bo‘lib, unda qaytaruvchi sifatida qattiq yoqilg‘i ishlatiladi. Koks­ning sarfi shixta og‘irligidan 9–10 % ni tashkil qiladi. Shaxtali pechda shteyn tarkibida mis va nikelning yig‘indisi 15–25 % gacha bo‘lishi mum­­kin. Undan mis va nikelga boyroq shteynlarni olish tavsiya etil­maydi, chun­ki bu holatda toshqol bilan metal­lar­ning isrofgarchiligi ko‘payib ketadi.
Toshqolda mis va nikelning yig‘indisi 0,2–0,4 % dan ort­maydi. Ammo toshqolni ko‘p hajmda chiqishi umumiy isrofgarchi­likni ko‘pay­­tiradi. Mis, nikel va nodir metallarning shteynga ajratib olish darajasi 90 % ni tashkil qiladi, xolos.