[發(fā)明專利]一種鎳紅土礦提取鈷鎳的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 200910089164.5 | 申請日： | 2009-08-05 |
| 公開（公告）號： | CN101619400A | 公開（公告）日： | 2010-01-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 蔣開喜;鐘曉云;王海北;苗壯;劉三平;李桂生;鄒小平;崔源發(fā);張磊;涂春根;范燕青;蘭瑋鋒;黃勝;易賢榮;蔣訓(xùn)雄;丁嘉榆;張邦勝;朱康玲;黃振華;戴征文;何德禮;李海東;李家裕 | 申請（專利權(quán)）人： | 江西稀有稀土金屬鎢業(yè)集團有限公司;北京礦冶研究總院 |
| 主分類號： | C22B23/00 | 分類號： | C22B23/00;C22B3/08;C22B3/46 |
| 代理公司： | 北京王景林知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 | 代理人： | 王景林;梁 潔 |
| 地址： | 330046江*** | 國省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 紅土 提取 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種從鎳礦物中提取鎳鈷的方法，特別涉及一種鎳紅土礦提取鎳鈷富集物中間產(chǎn)品的方法。?
技術(shù)背景
鎳紅土礦是賦存鎳的氧化礦，其鎳貯存量占總鎳貯存量的65％。目前，國內(nèi)外鎳紅土礦處理工藝主要分為火法工藝和濕法工藝，火法工藝主要包括三種：(1)高爐熔煉含鎳生鐵；(2)RKEF工藝熔煉鎳鐵；(3)鼓風(fēng)爐熔煉冰鎳。火法工藝對礦石鎳品位要求較高，只適于處理鎳含量較高的紅土礦(含鎳大于等于1.5％)，而且該方法具有生產(chǎn)能耗高、伴生的有價金屬鈷不能回收等不足。?
濕法工藝主要包括二種：(1)還原焙燒-氨浸；(2)高壓酸浸。?
根據(jù)礦石中堿性氧化鎂含量的高低分別采用氨浸和高壓酸浸兩種方法。氨浸適用于氧化鎂含量高的礦石，整個流程鎳回收率為75％～80％，鈷的回收率較低，約為40％～50％。含氧化鎂低的礦石采用高壓酸浸的方法，該法鎳的回收率90％～95％，鈷的回收率80％～90％。還原焙燒-氨浸工藝由于能耗高，回收率低及環(huán)保壓力較大等不足，我國在鎳紅土礦處理中很少使用該方法。近年來鎳紅土礦的濕法冶金技術(shù)有了很大的發(fā)展，特別是高壓酸浸的方法，該方法具有鎳鈷浸出率高(鎳鈷浸出率高達98％和97％以上)，浸出后液雜質(zhì)含量低，后續(xù)處理工序相對簡單，能得到高品質(zhì)的鎳鈷富集物等優(yōu)點，已經(jīng)成為近年來鎳紅土礦最主要的處理工藝。但是高壓硫酸法存在加壓釜浸出過程中容易結(jié)垢、生產(chǎn)運營成本較高、項目投資大等不足。?
經(jīng)濟的發(fā)展對鎳的需求增長迅速，但占全球70％的鎳礦資源卻只貢獻了30％的鎳產(chǎn)量，其主要原因就是紅土鎳礦的開發(fā)技術(shù)還有很多不足。因此開發(fā)適用品位范圍寬、流程簡單、能耗和成本低、回收率高的紅土鎳礦?處理方法的需求非常迫切。?
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種適用品位范圍寬、能耗和成本低、流程簡單、綠色環(huán)保、高回收率的從鎳紅土礦提取鎳鈷的方法。?
本發(fā)明通過下列技術(shù)方案實現(xiàn)：鎳紅土礦破碎后經(jīng)過“堆浸-浸出后液中和除雜-鎳鈷沉淀”的方法處理生產(chǎn)鎳鈷富集物。包括以下步驟：?
(1)堆浸：鎳紅土礦經(jīng)破碎后加入硫酸堆浸，在浸前液中通入SO2氣體；?
(2)浸出后液中和除雜：堆浸后溶液加入石灰石和一價陽離子，并通入SO2和空氣混合氣體進行中和除雜；?
(3)鈷鎳沉淀：浸出后液除雜后加入NaOH中和沉淀得到鎳鈷富集物。?
步驟(1)中，鎳紅土礦經(jīng)破碎后可以全部直接加入硫酸堆浸，或者礦石經(jīng)過破碎后分級，加入硫酸堆浸與攪拌堆浸相結(jié)合：粗粒級礦石直接堆浸工序，細粒級礦石進入常壓攪拌浸出工序。根據(jù)原料性質(zhì)的不同，調(diào)整“堆浸/攪拌浸出”的比例，可以用來處理大部分鎳紅土礦。在浸前液中通入SO2氣體，抑制鐵浸出。堆浸控制浸前液硫酸濃度10～100g/L，浸出周期50～500d，滴淋強度5～100L/m2·h，Ni浸出率＞85％，Co浸出率＞88％；攪拌浸出酸耗200～1200kg/t礦，浸出溫度50～100℃，浸出時間0.5～10h，Ni浸出率＞87％，Co浸出率＞90％；堆浸和攪拌浸出過程中，有價金屬Ni，Co的氧化物和硫酸發(fā)生中和反應(yīng)進入溶液，同時其它雜質(zhì)元素如Fe、Mg、Al、Ni、Co、Mn、Zn、Cu、Ca、Cr等的氧化物也部分發(fā)生中和反應(yīng)進入溶液，主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下：?
NiO+H2SO4＝NiSO4+H2O????????????(1)?
CoO+H2SO4＝CoSO4+H2O????????????(2)?
Fe2O3+3H2SO4＝Fe2(SO4)3+3H2O????(3)?
FeO+H2SO4＝FeSO4+H2O????????????(4)?
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