[發(fā)明專(zhuān)利]一種從白云鄂博尾礦中提鈮的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310300545.X
• 申請(qǐng)日: 2013-07-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103352118A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李梅;柳召剛;郭財(cái)勝;張棟梁;高凱;王覓堂
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C22B1/02
• 分類(lèi)號(hào): C22B1/02;C22B3/04;C22B34/24
• 代理公司: 北京中譽(yù)威圣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11279
• 代理人: 蔣常雪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種從白云鄂博尾礦中提鈮的方法，屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，全世界80%左右的鈮用于鋼鐵工業(yè)。鈮在鋼中除保持其耐高溫和抗腐蝕等性能外，還起到細(xì)化晶粒和固溶強(qiáng)化作用，能夠有效的提高鋼材的強(qiáng)度、硬度，改善鋼材的加工和焊接性能，防止鋼材在惡劣的工作環(huán)境中被腐蝕和發(fā)生脆裂等。

我國(guó)是一個(gè)鋼鐵大國(guó)，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和結(jié)構(gòu)的調(diào)整，含鈮合金鋼的應(yīng)用將越來(lái)越多。目前，我國(guó)需要進(jìn)口大量的鈮資源才能滿足現(xiàn)在的發(fā)展要求。

我國(guó)鈮礦的品位較低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，鑲嵌粒度較細(xì)，礦脈分散，可利用的經(jīng)濟(jì)資源不多。作為我國(guó)最大的鈮資源基地、占全國(guó)總儲(chǔ)量的95%以上、居世界第二位的白云鄂博礦更是如此。

由于白云鄂博礦貧、雜、細(xì)等特點(diǎn)，大量的鈮礦物被排放到尾礦壩中，形成二次資源。

如果能把這些資源利用起來(lái)，將極大緩解我國(guó)鈮資源進(jìn)口現(xiàn)狀。

目前，白云鄂博尾礦堆存量已超過(guò)2億噸，而且還在不斷地增加。尾礦中鈮的品位集中在0.14%左右。

怎樣從復(fù)雜難選的低品位礦中高效地回收鈮是一個(gè)大難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題就在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種從白云鄂博尾礦中提鈮的方法，它提鈮工藝簡(jiǎn)化，鈮的浸出率達(dá)到了98%以上，且能得到多種副產(chǎn)品，無(wú)廢水排放，對(duì)設(shè)備要求低，具有一定的環(huán)境效益。

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種從白云鄂博尾礦中提鈮的方法，包括如下步驟：

（1）、將原料與氟化氫銨按質(zhì)量比1.0：（1.5～5.0）混勻后進(jìn)行焙燒，得焙燒礦，焙燒時(shí)間：90～200min，焙燒溫度：180～450℃；

（2）、按焙燒礦與鹽酸質(zhì)量體積比1.0：（6.0～10.0）進(jìn)行酸浸，鹽酸濃度：3.5～8.0mol/L，浸出溫度：50～95℃，浸出時(shí)間：40～120min；

（3）、把步驟（2）得到的酸浸渣與氫氧化鉀或碳酸鉀和助熔劑按質(zhì)量比1.0︰（1.2～4.5）︰（0.5～1.5）均勻混合，在600～1100℃下焙燒90～180min，得到新焙燒礦；

（4）、把步驟（3）得到的新焙燒礦用熱水浸出，新焙燒礦與水質(zhì)量體積比為1.0︰（6.0～13.0），浸出溫度：50～95℃，浸出時(shí)間：30～100min，過(guò)濾之后，得到浸出渣和含鈮的浸出液。

本發(fā)明中所述的原料是白云鄂博礦經(jīng)選鐵、稀土、螢石得到的原料或白云鄂博礦經(jīng)選鈮后得到的富集物，原料中鈮（Nb₂O₅）重量含量的范圍為0.08～5.00%。

本發(fā)明中所述的助熔劑為氯化鉀或硝酸鉀中的任一種。

采用本發(fā)明的工藝的優(yōu)點(diǎn)：

1、與傳統(tǒng)的氫氟酸工藝相比，本發(fā)明中鈮的浸出率達(dá)到98%以上，產(chǎn)生的酸浸液可以作為回收鈧的富集物。

2、本發(fā)明無(wú)廢水排放，具有一定的環(huán)境效益。

3、本發(fā)明對(duì)設(shè)備的要求較低，成本低，操作簡(jiǎn)單。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做詳細(xì)介紹，但本發(fā)明的內(nèi)容不僅僅局限于下面的實(shí)施例。

實(shí)施例1

取150g原料(Nb₂O₅0.14%)，加入300g氟化氫銨均勻混合，放入200℃的馬弗爐中焙燒120min。冷卻取出后，用85℃恒溫?zé)崴礈毂簾V2次，每次水洗20min，熱過(guò)濾。水洗渣用480ml4.5mol/L的鹽酸在95℃下酸浸90min，得到酸浸渣。把酸浸渣與140g氫氧化鉀，50g氯化鉀均勻混合，在700℃的馬弗爐中焙燒150min。冷卻取出后，用2000ml95℃的熱水浸出焙燒礦，浸出時(shí)間為60min，熱過(guò)濾，得到含鈮的水溶液。原料中鈮的浸出率為98.12%。

實(shí)施例2

取100g原料(Nb₂O₅0.20%)，加入240g氟化氫銨均勻混合，放入250℃的馬弗爐中焙燒120min。冷卻取出后，用85℃恒溫?zé)崴礈毂簾V2次，每次水洗20min，熱過(guò)濾。水洗渣用320ml4.5mol/L的鹽酸在水浴90℃下酸浸90min，得到酸浸渣。把酸浸渣與100g氫氧化鉀，45g氯化鉀均勻混合，在700℃的馬弗爐中焙燒150min。冷卻取出后，用1500ml90℃的熱水浸出焙燒礦，浸出時(shí)間為70min，熱過(guò)濾，得到含鈮的水溶液。原料中鈮在水中的浸出率為98.58%。

實(shí)施例3