[發(fā)明專利]一種紅土鎳礦鹽酸常壓浸出過程鐵與鎳、鈷、硅分離與綜合利用的清潔生產(chǎn)方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310654625.5
• 申請日: 2013-12-05
• 公開（公告）號: CN103757261A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭強;曲景奎;齊濤;張培育;時美玲;孟龍
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C22B3/10
• 分類號: C22B3/10;C22B23/00
• 代理公司: 北京法思騰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11318
• 代理人: 楊小蓉;楊青

1.一種紅土鎳礦鹽酸常壓浸出過程鐵與鎳、鈷、硅分離與綜合利用的清潔生產(chǎn)方法，其特征是，所述方法包括以下步驟：

1）將褐鐵型紅土鎳礦研磨后，與鹽酸混合進行常壓浸出反應(yīng)，使鎳、鈷、鐵浸出，酸浸出液中總鐵濃度達到100g/L～120g/L；Ni、Co濃度分別達到2g/L和0.1g/L以上；

2）將蛇紋石型紅土鎳礦研磨后，與步驟1）得到的酸浸液混合，進行浸出-水解耦合反應(yīng)；

3）將步驟2）反應(yīng)得到的漿料經(jīng)液固分離后得到含有Fe、Si氧化物的濾餅，以及含有Ni、Co離子的酸性濾液；

4）將步驟3）得到的含F(xiàn)e、Si氧化物的濾餅與稀鹽酸混合進行浸出反應(yīng)，反應(yīng)后的漿料進行液固分離，得到含F(xiàn)eCl₃的濾液和SiO₂的濾餅；

5）將步驟4）得到的含F(xiàn)eCl₃濾液進行中和、過濾、洗滌、烘干，得到高品位的鐵精粉；SiO₂濾餅經(jīng)洗滌、烘干，作為建材原料；

6）將步驟3）得到的含有Ni、Co離子的酸性濾液經(jīng)除雜、萃取、沉淀、電解工序，制得相應(yīng)的Ni、Co產(chǎn)品。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟1）中褐鐵型紅土鎳礦粒度控制在200目的礦量占總礦量的90%；鹽酸濃度為20%～36%；酸浸溫度控制在60～100℃；酸礦質(zhì)量比為1:1～5:1。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟2）中蛇紋石型紅土鎳礦粒度控制在200目的礦量占總礦量的90%；浸出-水解耦合反應(yīng)溫度控制在120～150℃；酸浸液與蛇紋石型紅土鎳礦質(zhì)量比1:1～2:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟3）濾餅中Fe質(zhì)量百分含量為20～25%，Si質(zhì)量百分含量為15%～25%；酸性濾液中Ni濃度為4～6g/L，Co濃度為0.2～0.5g/L，Mg濃度為30～35g/L，F(xiàn)e濃度在2～3g/L以下。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟4）中稀鹽酸濃度為16%～22%；浸出溫度控制在60～100℃；稀鹽酸與含有Fe、Si氧化物的濾餅的質(zhì)量比為2:1～5:1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟5）的中和劑為鎂的氧化物或其堿，或者鈣的氧化物或其堿。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征是，步驟5）的中和劑為MgO、CaO、Mg(OH)₂、Ca(OH)₂的一種或多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟5）的中和溫度為室溫。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟5）中和后鐵氧化物，以及SiO₂濾餅的洗滌溫度控制在50～90℃，洗滌時間為0.5～1小時。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是，步驟6）得到的Ni、Co產(chǎn)品為電解鎳或鎳粉或電解鈷或碳酸鈷。