[發(fā)明專利]綜合回收褐鐵型紅土鎳礦中有價金屬的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210316797.7
• 申請日: 2012-08-30
• 公開（公告）號: CN102851489A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王成彥;黃良興;王云;楊琦;尹飛;繩廣生;阮書鋒;馬保中;陳永強;楊永強;揭曉武;楊卜;張永祿;邢鵬;郜偉;李強;楊瑋嬌;居中軍;劉杰
• 申請（專利權(quán)）人: 北京礦冶研究總院;江蘇華海材料科技有限公司
• 主分類號: C22B1/02
• 分類號: C22B1/02;C22B3/04;C22B23/00;C22B1/00;B07B1/00;B07B1/46
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11260
• 代理人: 鄭立明;趙鎮(zhèn)勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種褐鐵型紅土鎳礦的冶煉方法，尤其涉及一種綜合回收褐鐵型紅土鎳礦中有價金屬的方法。

背景技術(shù)

目前，金屬礦產(chǎn)業(yè)成為國民經(jīng)濟和國防建設(shè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，金屬礦產(chǎn)資源中往往同時伴生多種有價金屬，而較低的整體利用水平極大地限制了資源的有效利用，造成了對資源的極大浪費和對環(huán)境相當程度的破壞。

紅土鎳礦是含鐵鎂硅酸鹽礦物經(jīng)長期風化變質(zhì)形成的。一般分褐鐵型紅土鎳礦和硅鎂鎳礦型紅土鎳礦兩種類型，前者具有鐵高、鎳低，硅、鎂也較低，但鈷含量較高同時伴生有一定含量鉻等特點，且資源總量約為后者兩倍。如能實現(xiàn)其中有價金屬鎳、鈷、鐵和鉻的綜合利用將會對緩解我國日益增長的鎳、鈷及高品質(zhì)鐵精礦和鉻鐵礦需求產(chǎn)生極大的影響，可見如何從褐鐵型紅土鎳礦中高效經(jīng)濟地提取鎳、鈷，并獲得高品質(zhì)鐵精礦和鉻礦具有重要意義。

目前，應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的紅土鎳礦處理工藝分為火法和濕法兩種。火法工藝主要是以紅土鎳礦為原料通過電爐、鼓風爐或者高爐熔煉鎳鐵。這種工藝對有價金屬鈷利用率很低，并未考慮鉻的利用，且能耗較高，對工廠所在地電量供應(yīng)要求較高，不能實現(xiàn)紅土鎳礦高效、低能耗綜合利用有價組元的目的。濕法工藝主要有還原焙燒-氨浸工藝和高壓硫酸浸出工藝。前者雖能回收鎳、鈷和鐵，但存在鈷回收率低，鐵精粉回收困難且并未考慮鉻回收等不足；后者雖然能夠或者較高的鎳、鈷浸出率，但存在工藝技術(shù)復(fù)雜，設(shè)備要求高、投資大，操作成本高，加壓釜結(jié)疤嚴重，浸出渣因鐵低硫高而無法實現(xiàn)綜合利用等弊端。

鑒于上述褐鐵型紅土鎳礦的提煉工藝存在不足，近年來人們一直在研究適用于褐鐵型紅土鎳礦綜合利用的新技術(shù)。

專利US2010064854公開了一種紅土鎳礦的處理方法，該技術(shù)針對褐鐵礦型和蛇紋石型鎳礦以硝酸為浸出劑進行選擇性浸出，可以綜合利用礦中的鎳、鈷、鎂和鐵等金屬，但此法并未提及鉻的回收，而鐵的回收是通過浸出液固分離后對濾液進行加壓實現(xiàn)，并將增加工藝生產(chǎn)成本和操作成本，且鐵的利用率并不高，尤其對于處理低鎂含量的褐鐵型紅土鎳礦來說，金屬綜合利用有待改進。

專利CN1858274公開了一種氧化鎳礦的處理新方法，該法雖采用了常壓浸出，降低了工藝技術(shù)難度和操作成本，但沒能將氧化鎳礦轉(zhuǎn)化為鎳產(chǎn)品，而是得到了硫化鎳精礦，需進一步提煉才能得到鎳產(chǎn)品，工藝中磁選和浮選兩步棄渣，導致有價金屬回收率降低。

專利CN1995414公開了氧化鎳礦的硫酸強化浸出提取法，該法在200℃以下，壓力1.6MPa以下加入還原劑進行加壓浸出，雖比常規(guī)加壓浸出法設(shè)備要求低，技術(shù)容易掌握，但若所用氧化鎳礦中二價鐵含量較高則會導致得到的浸出液中雜質(zhì)含量較高，后續(xù)提純工序較難，另外此法并未提及鐵和鉻的回收利用，經(jīng)濟性不好。

專利CN101942558和專利CN101956081公開了一種煙煤干燥還原低品位紅土鎳礦及強化氨浸提取鎳鈷法，此法是在傳統(tǒng)還原焙燒-氨浸工藝基礎(chǔ)上進行改進，綜合利用鐵質(zhì)礦中的鎳、鈷和鐵，但由于鐵的回收通過磁選實現(xiàn)，對還原段鐵的還原態(tài)嚴格要求控制為Fe3O4，否則將導致鐵磁選率低，回收困難。對鐵還原態(tài)選擇性的苛刻要求必然限制了紅土鎳礦中鐵價值的充分體現(xiàn)。

專利CN101691635公開了一種處理褐鐵型紅土鎳礦的堿-酸雙循環(huán)工藝，該技術(shù)對礦中有價組元鉻、鋁、鎳、鈷和鐵的綜合回收率均很高，但半工業(yè)試驗結(jié)果表明，只有當原料的氧化鉻含量大于8％時，堿法活化回收鉻/鋁才能有較可觀的經(jīng)濟收益，對鉻含量較低的褐鐵型紅土鎳礦，加工成本偏高。

綜上，上述工藝或存在生產(chǎn)成本高和工藝條件苛刻等弊端，或存在有價金屬綜合回收利用率低等不足，都未能很好的綜合利用褐鐵型紅土鎳礦。因此，在保證鎳、鈷回收率的前提下，如何突破褐鐵型紅土鎳礦中鐵和硅、鉻、鎂的低成本分離，進而實現(xiàn)鐵、鉻的分別富集，是實現(xiàn)褐鐵型紅土鎳礦中有價組元低成本高值綜合利用的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種綜合回收褐鐵型紅土鎳礦中有價金屬的方法，該方法能很好的利用礦中的鎳、鈷、鐵和鉻。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明的綜合回收褐鐵型紅土鎳礦中有價金屬的方法，包括步驟：

A、原礦篩析分離：將褐鐵型紅土鎳礦原礦配成礦漿，并進行攪拌，然后用目數(shù)為30～200目的篩網(wǎng)進行篩析分離，得到3種不同粒度的鎳礦，根據(jù)所得礦粒度從細到粗分別編號為1#礦、2#礦和3#礦，分別進入步驟B、步驟C和步驟D的處理工序；