[發明專利]從錳礦石中回收微量鎳、鈷的方法

無效

• 申請號: 200710049289.6
• 申請日: 2007-06-08
• 公開（公告）號: CN101067167A
• 公開（公告）日: 2007-11-07
• 發明（設計）人: 唐世杰;覃雄;黃衛明
• 申請（專利權）人: 廣西大新桂鑫錳業有限公司;唐世杰
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00;C22B3/08;C22B3/22;C22B1/02
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司
• 代理人: 翁建華

技術領域

本發明屬從錳礦石中回收微量鎳、鈷的方法。

背景技術

我國廣西壯族自治區蘊藏著豐富的錳礦資源，在錳礦石中，含有超微量的鎳、鈷。廣西區內錳礦的主要生產單位之一——中信大錳礦業有限責任公司，采、選、冶的技術在不斷改進，技術指標和經濟效益也在不斷提高；該公司的錳礦石先經過粉碎、重選、磁選，產出錳精礦。錳精礦中錳含量為21.00％；鎳含量為0.08％；鈷含量為0.03％。錳精礦經硫酸浸出，生成各種金屬的硫酸鹽。向浸出液加入氧化劑(或鼓入空氣)將二價鐵氧化至三價，再加入氫氧化銨調pH＝7，中和除鐵，壓濾后將得到的除鐵渣作為廢棄物埋入廢礦場。為了去除濾液中含有的重金屬，除鐵后向濾液加入二甲基二硫代胺基甲酸鈉(SDD)，經機械攪拌，使鎳鈷等重金屬離子與二甲基二硫代胺基甲酸鈉發生化合反應生成沉淀物，此沉淀物被稱為硫化渣，渣中一般含鎳0.50～0.80％，含鈷0.30～0.40％，含錳6.00～7.00％，含鐵6.00～7.00％，二氧化硅40％左右；在硫化過程中，鎳鈷硫化物的生成反應式為：Ni²⁺+2Nay＝Ni(y)₂+2Na⁺，Co²⁺+2Nay＝Co(y)₂+2Na⁺(式中，y為二甲基二硫代胺基甲酸鈉的陰離子團)。

由于產出硫化渣中的重金屬至目前尚無法回收，故硫化渣與除鐵渣一起被當作廢棄物埋入廢礦場，凈化后的硫酸錳溶液則供錳深加工之用。因此在錳礦石中的重金屬如鎳、鈷都因無法回收而被丟棄，不僅造成資源的極大浪費，而且成為環境污染的隱患。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種從錳礦石中有效回收微量鎳、鈷的方法。

本發明以如下技術方案解決上述技術問題：

以錳精礦硫酸浸出液除鐵后的液體再除重金屬后所得的硫化渣為原料，將硫化渣加水配成重量濃度為20～30％的礦漿，再攪拌或加溫攪拌20～80分鐘，收取浮渣，抽氣過濾。濾渣在600～800℃下焙燒，時間40～80分鐘，即得富含鎳、鈷的精礦。

使用本發明在半工業試驗中所用的方法從錳礦石中回收微量鎳和鈷，所得精礦產品鎳含量可達13.94％以上，鈷含量可達10.72％以上；浮選廢棄物中鎳含量未檢出、鈷含量為0.0001％，鎳、鈷金屬回收率接近100％。而且在回收過程中無須加入任何化學藥劑或其他添加劑，不會產生污染，做到了資源的充分利用并保護了環境。

具體實施方式

本發明的方法主要是利用Ni(y)₂、Co(y)₂的有機大分子團在水中能很好的上浮這一現象、采用浮選的方式來實現的。但是要使生成的Ni(y)₂、Co(y)₂有機大分子團大量上浮或全部上浮是有一定條件的。一是利用熱力加強流體對流上浮；二是利用加入空氣產生大量氣泡促進上浮。因此，在攪拌過程中，不論是采用提高溫度的方式還是采用加大氣泡量的方式，都可以促使液體中Ni(y)₂、Co(y)₂有機大分子團的上浮，有效提高Ni、Co的回收率。但實踐證明：加熱并不能使Ni(y)₂、Co(y)₂產物全部上浮，多次實驗結果均顯示回收率只能在30～41％之間。而在采用浮選機以400轉/分的轉速進行攪拌時，產生很高的負壓，從而吸入大量空氣，空氣上浮產生大量氣泡，將上浮物幾乎全部帶出，使鎳、鈷回收率有大幅度的提高。

實施例1

取硫化渣50克，加入蒸餾水170毫升，配成重量濃度為22.7％的礦漿，置入轉速為300轉/分的攪拌機攪拌，在100℃下攪拌1小時，攪拌產生的浮渣經手工刮取，抽氣過濾。濾渣放入試驗室馬弗爐焙燒，焙燒溫度800℃，焙燒時間1小時。最后取樣分析，精礦產品中鎳含量為6.79％，鈷含量為5.71％。鎳回收率為30.80％，鈷回收率40.25％。

實施例2

取硫化渣500克，加入蒸餾水1200毫升，配成重量濃度為29.4％的礦漿，置入轉速為300轉/分的攪拌機攪拌，在90℃下攪拌80分鐘，攪拌產生的浮渣經手工刮取，抽氣過濾。濾渣放入試驗室馬弗爐焙燒，焙燒溫度700℃，焙燒時間70分鐘。最后取樣分析，精礦產品中鎳含量為6.81％；鈷含量為5.75％。鎳回收率為32.97％，鈷回收率40.52％。

實施例3