[發(fā)明專利]一種從含鉬鎳黑色頁巖中分離鉬鎳的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810058164.4
• 申請日: 2008-03-07
• 公開（公告）號: CN101289702A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 魏昶;李存兄;樊剛;鄧志敢;李旻廷
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C22B3/06
• 分類號: C22B3/06;C22B3/08;C22B3/26
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司
• 代理人: 趙云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種從含鉬鎳黑色頁巖中分離鉬鎳的方法，屬于冶金化工技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

黑色碳質(zhì)頁巖生成于震旦采、寒開系、志留系等古老地層中，由菌藻類低等生物在淺海還原環(huán)境下形成高度質(zhì)程度的可燃礦產(chǎn)，其特點是高灰份，低熱值、外觀如黑石，含有釩、鉬、鎳、磷、銅、硫、鐵、鈾等多種金屬元素。在某些層位中，一種或幾種伴生元素達到工業(yè)單獨開采品位或邊界品位，可作某種礦物資源單獨開采，并通過冶煉回收有價組分。正是因為這些伴生元素的存在，綜合提取有價組分所創(chuàng)造的價值往往大于作為燃料的價值。?

在我國黑色碳質(zhì)頁巖主要分布在西起湘西，經(jīng)贛、皖兩省，東到浙西的條帶上，其中沅陵-常德區(qū)、安化-寧鄉(xiāng)區(qū)、臨湘-崇陽區(qū)、黔縣-歙縣區(qū)是中國五個含釩黑色碳質(zhì)頁巖富礦區(qū)。而以貴州省織金縣、納雍縣、金沙縣、銅仁市、遵義市原籍湖南省的大庸等地黑色碳質(zhì)頁巖中的鉬鎳含量尤為豐富。如湖南省湘西(大庸仙人溪)石煤礦中含鉬2.17％～4.56％、鎳1.12％～1.67％，貴州有些石煤礦中的鉬含量高達7％。?

含鉬鎳的黑色碳質(zhì)頁巖礦的物質(zhì)組成復(fù)雜，鉬和鎳的賦存狀態(tài)及賦存價態(tài)變化多樣，分散細微，在同一礦體中，通常存在多種的鉬礦物和鎳礦物。黑色碳質(zhì)頁巖中的鉬大多賦存于硫化物中，并于黃鐵礦伴生，主要為輝鉬礦(MoS₂)和硫鐵鉬礦((Mo，F(xiàn)e)_xS_y)，另有部分主要以類質(zhì)同相形式取代Al³⁺、Fe³⁺等進入云母礦物和硅酸鹽相，其他則以有機態(tài)形式存在于有機質(zhì)中。石煤中的鎳主要與鎳的獨立礦物、硫化物(如黃鐵礦)、黏土礦物有關(guān)。研究表明，石煤中的鎳部分以針鎳礦(NiS)、二硫鎳礦(NiS₂)和輝鎳礦(Ni₃S₄)形式存在，部分取代黃鐵礦中的鐵以鎳黃鐵礦((Ni，F(xiàn)e)S₂)形式存在，部分取代硅氧八面體“復(fù)網(wǎng)層”和鋁氧八面體“單網(wǎng)層”中的Al³⁺、Fe³⁺等進入粘土礦物中的硅酸鹽、硅鋁酸鹽相，另外還存在部分與有機官能團結(jié)合的有機態(tài)的鎳。正是由于石煤中的鉬鎳以多種價態(tài)多種形式賦存，相互摻雜伴生，且嵌布粒度較細，泥化狀態(tài)嚴重，粒度粗細極不均勻，同時微細粒石英和粘土含量較高，鉬鎳的存在呈現(xiàn)復(fù)雜性、多樣化、多變化等特點，因而，石煤中的鉬鎳的分離和富集是相當困難和復(fù)雜的。?

目前，對于鉬鎳共生礦由于選礦技術(shù)水平限制，提取方法主要采用傳統(tǒng)的?焙燒—堿浸法或碳酸鈉焙燒—水浸法，此類方法的不足是金屬回收率低、成本高，效益差，環(huán)境污染嚴重，且只能單獨回收鉬，而不能同時回收鎳，造成資源的嚴重浪費。?

為了使含鉬鎳的黑色碳質(zhì)頁巖中復(fù)雜多變的鉬鎳礦物提取出來，在化學原理上必須使不可溶解的的鉬鎳，轉(zhuǎn)化為可溶解的鉬鎳化合物或鹽，從礦物工藝重點上，則必須使復(fù)雜多變的鉬鎳礦物轉(zhuǎn)變?yōu)閱我坏V物。目前，還沒有工業(yè)規(guī)模的技術(shù)和工藝。?

專利號為97107568.9的發(fā)明專利“碳酸鈉轉(zhuǎn)化處理黑色頁巖分離鉬鎳的工藝”提供了一種用碳酸鈉轉(zhuǎn)化處理黑色頁巖分離鉬鎳的工藝，它是經(jīng)脫硫焙燒、調(diào)漿、轉(zhuǎn)化、溶浸、凈化處理而得。其特征在于：先將黑色頁巖脫硫焙燒并粉碎，加入50％的碳酸鈉及30％的水進行調(diào)漿，然后經(jīng)高溫轉(zhuǎn)化，再加水100％溶浸，用清水洗滌得浸液，浸液尾渣得鎳精礦，再將浸液除磷凈化、過濾，得凈液，經(jīng)沉鉬處理即得鉬酸鈣鹽產(chǎn)品。該發(fā)明雖可實現(xiàn)鉬鎳分離，但其中的鎳仍停留在渣中，未能得到進一步的富集分離，且脫硫焙燒過程環(huán)境污染嚴重。?

專利號為99114737.5的發(fā)明專利“用稀酸從鉬鎳共生礦提取鉬和鎳鹽的方法”描述了一種濕法冶金領(lǐng)域的用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出鎳鉬鹽的工藝方法，包括將鉬鎳共生原礦破碎球磨、酸浸、過濾、萃取、反萃取及蒸發(fā)濃縮等。其特征在于原礦經(jīng)過球磨后，不經(jīng)過焙燒，是將鉬鎳共生原礦分離。具體為一種用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出鉬鎳鹽的工藝方法，將鉬鎳礦原礦經(jīng)過破碎球磨、然后用稀酸和氧化劑浸出、過濾、濾液萃取和反萃取得到鉬酸銨，萃余溶液再經(jīng)過萃取和反萃取得到硫酸鎳，殘液經(jīng)過蒸發(fā)濃縮得到副產(chǎn)品硫酸鐵銨。原礦鉬的品位4.0～8.0％，鎳的品位為2.5～4.0％，硫～23％。此發(fā)明方法的鉬鎳的總回收率分別為90％、94％，但存在工藝操作復(fù)雜，試劑消耗量大，成本較高等問題。?