[發(fā)明專利]一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210385922.X
• 申請(qǐng)日: 2012-10-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102888515A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄧洪民
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金川集團(tuán)股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C22B7/00
• 分類(lèi)號(hào): C22B7/00
• 代理公司: 甘肅省知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心 62100
• 代理人: 張英荷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有色金屬冶煉技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法。

背景技術(shù)

????在鎳、鈷、銅濕法冶煉過(guò)程中，常采用黃鈉鐵礬除鐵法，除去溶液中鐵雜質(zhì)，得到黃鈉鐵礬渣，該渣主要成分為黃鈉鐵礬，另外夾帶有部分的鎳、鈷、銅有價(jià)金屬。

目前，黃鈉鐵礬渣的處理方法主要有：（1）將黃鈉鐵礬渣與礦石搭配返回火法熔煉系統(tǒng)，該法主要回收黃鈉鐵礬渣中的有價(jià)金屬，鐵再次以火法渣的形式堆存，得不到有效利用，鐵礬渣中夾帶的有價(jià)金屬經(jīng)火法熔煉、濕法精煉進(jìn)行回收，處理工藝流程長(zhǎng)，金屬回收率低；（2）將黃鈉鐵礬渣焙燒、還原、破碎制備成鎳鐵合金粉，該法可有效利用鐵渣中的有價(jià)金屬，并實(shí)現(xiàn)鐵的綜合利用，不產(chǎn)生二次渣污染的問(wèn)題，但因處理工藝流程長(zhǎng)，加工費(fèi)用高，且鐵渣中夾帶的有價(jià)金屬含量不穩(wěn)定，制成的鎳鐵合金質(zhì)量波動(dòng)較大（3）中國(guó)專利20081022840.7中提出將鐵礬渣與硫酸混合后用微波加熱，將鐵礬渣分解后制備成聚合硫酸鐵，由于黃鈉鐵礬渣是在高酸條件下生成的復(fù)鹽，即使微波加熱一次分解率也較低，分解得到的鐵需用雙氧水等氧化劑進(jìn)行氧化，加工成本高，操作環(huán)境差，不適合大規(guī)模處理鐵礬渣，特別的，銅鎳精煉產(chǎn)生的鐵礬渣一年就上萬(wàn)噸，利用該法處理不具有現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，該方法工藝流程短，加工成本低，能夠適宜大規(guī)模應(yīng)用。

為此，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種黃鈉鐵礬渣的綜合利用方法，包括如下步驟：

（1）用1~10g/L的硫酸溶液按3?~10:1的液固質(zhì)量比，將黃鈉鐵礬渣中的有價(jià)金屬浸出，獲得浸出渣和含有有價(jià)金屬的浸出液；反應(yīng)式為：

式中M=Ni、Co或Cu；

（2）將浸出渣在400~700℃焙燒5~10h；反應(yīng)式為：

；

（3）將焙燒后的渣用水洗滌至洗滌后水pH=5~7，渣中Na₂SO₄溶解于水中，最后得氧化鐵產(chǎn)品。因過(guò)濾出的浸出渣表面夾帶有硫酸，因此洗滌后的水略帶酸性，且通過(guò)洗滌可將Na₂SO₄溶解除去。

進(jìn)一步地，在步驟（1）進(jìn)行前先用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒，然后再進(jìn)行步驟（1）。

本發(fā)明不同于已有的黃鈉鐵礬渣處理方法，為了有效地綜合利用黃鈉鐵礬渣，同時(shí)降低能耗和物料消耗，獲得較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，本發(fā)明提出浸出、焙燒新工藝，回收鐵礬渣中的鎳鈷銅，同時(shí)將鐵轉(zhuǎn)化為應(yīng)用領(lǐng)域廣，市場(chǎng)需求巨大的氧化鐵（氧化鐵紅）產(chǎn)品。綜上，本發(fā)明有益效果在于：工藝流程短，加工成本低，適宜大規(guī)模應(yīng)用；提高了鎳鈷銅冶煉的有價(jià)金屬回收率；實(shí)現(xiàn)鐵開(kāi)路，有望徹底解決黃鈉鐵礬渣大量堆存的問(wèn)題。

具體實(shí)施方式

下述實(shí)施例中黃鈉鐵礬渣來(lái)自以硫化鎳銅鈷伴生礦為原料生產(chǎn)電解鎳過(guò)程中，采用黃鈉鐵礬除鐵法產(chǎn)生的黃鈉鐵礬渣，其中鐵含量為23.7%，鎳含量為7%，鈷含量為1.2%，銅含量為3.0%。

實(shí)施例1

用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用1g/L的硫酸溶液按10:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價(jià)金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價(jià)金屬的浸出液，浸出后渣中含鎳0.35%，鈷0.14%，銅0.21%，鎳、鈷、銅浸出率分別為98.9%、91.7%、95.0%；

將浸出渣在400℃下焙燒10h，再用水洗滌至洗滌后水pH=7，即得氧化鐵產(chǎn)品。

實(shí)施例2

用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用3g/L的硫酸溶液按7:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價(jià)金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價(jià)金屬的浸出液，浸出后渣中含鎳0.6%、鈷0.12%、銅0.09%，鎳、鈷、銅浸出率分別為93.8%、92.8%、97.8%；

將浸出渣在600℃下焙燒8h，再用水洗滌至洗滌后水pH=6，即得氧化鐵產(chǎn)品。

實(shí)施例3

用球磨機(jī)將黃鈉鐵礬渣磨成粒度小于100目的顆粒；用7g/L的硫酸溶液按3:1的液固質(zhì)量比將黃鈉鐵礬渣中的有價(jià)金屬浸出，得浸出渣和含有鎳、鈷、銅有價(jià)金屬的浸出液，浸出后渣中含鎳0.23%、鈷0.07%、銅0.13%，鎳、鈷、銅浸出率分別為97.7%、95.9%、96.9%；

將浸出渣在500℃下焙燒6h，再用水洗滌至洗滌后水pH=6，即得氧化鐵產(chǎn)品。

實(shí)施例4