[發明專利]類鐵精礦及其制備方法

有效

• 申請號: 201410014464.8
• 申請日: 2014-01-13
• 公開（公告）號: CN103710542A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 陸業大;殷書巖;時煒;鄭明臻;戴江洪;傅建國;孫寧磊;王魁珽
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B3/44
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋合成

技術領域

本發明涉及冶金領域，尤其涉及一種從含鎳殘積礦硫酸浸出液中制備類鐵精礦的方法。

背景技術

從含有硫酸鐵（包括硫酸亞鐵）溶液中沉鐵方法主要有鐵礬法、針鐵礦法、仲針鐵礦法及赤鐵礦法，它們在鋅冶煉中均有使用。日本秋田鋅公司采用赤鐵礦沉淀鐵其作業條件在195-200℃攝氏溫度下，氧分壓為150-250kPa，反應時間3h，得到赤鐵礦含有56.3%Fe、3.9%S和0.33%Zn。該產品可用于煉鐵或水泥工業，從而消除鐵渣堆積問題。

鑒于該方法作業溫度高，壓力大，在設備制作、維護、生產管理等局限，目前工業上應用很少。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一或至少提供一種有用的商業選擇。為此，本發明的目的在于提出一種從含鎳殘積礦硫酸浸出液制備類鐵精礦的方法。通過該方法制備類鐵精礦，作業和設備及其簡單，且操作條件可在常壓沸點溫度下進行。因此，一方面大大降低了從含鎳礦中沉鐵的成本，減少資源浪費；另一方面解決了冶煉鎳礦中所產生廢渣占用土地及污染環境等問題。

根據本發明實施例，本發明了提出了一種制備類鐵精礦的方法，包括下列步驟：將含鎳殘積礦分為鎂質礦和鐵質礦；在95～100攝氏溫度下，利用硫酸對所述鐵質礦進行浸出處理，以便獲得含有硫酸鐵的浸出液，其中，所述含有硫酸鐵的浸出液中游離酸的含量為40～45g/l；在95～100攝氏溫度下，將所述含有硫酸鐵的浸出液過濾，以便得到第一高硅濾渣和第一濾液；利用所述鎂質礦對所述第一濾液進行第一中和處理，以便將所述經過第一中和處理的第一濾液的pH調節至1.0～2.5。將所述經過第一中和處理的第一濾液過濾，產出第二高硅濾渣和第二濾液。在95～105攝氏度溫度下，利用堿性中和試劑對第二濾液進行第二中和處理并過濾，洗滌，得到含鐵化合物沉淀。以及在85～90攝氏度溫度下，利用堿性試劑對所述含鐵化合物進行堿洗后烘干，得到類赤鐵精礦和含鎳鈷溶液。通過上述方法利用硫酸對含鎳殘積礦中浸出處理，采用常壓下沸點溫度下除鐵，產出含鐵大約為60%，含硫大約為1%的類鐵精礦，不僅可用于煉鐵工業增加企業收入，亦可用于水泥、建材工業，解決了鐵渣堆存占有大量土地，同時也減輕了對環境造成潛在污染，且投資及運營費用低。

根據本發明實施例，該方法還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明一個實施例中，所述鎂質礦含有18～20重量%的鎂。由此，可以進一步提高利用鎂質礦進行第一中和處理的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。

在本發明一個實施例中，所述堿性中和試劑為選自鎂、鎳和鈷的至少之一的氧化物、氫氧化物、碳酸鹽或它們組合。由此，可以進一步提高利用堿性中和試劑進行第二中和處理的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。

在本發明一個實施例中，所述第一中和處理和所述第二中和處理的至少之一是在含氧氛圍下進行的。由此，在中和處理的過程中，可以將二價鐵離子轉化為三價鐵離子，從而可以進一步提高制備類鐵精礦效率。在本發明的一個實施例中，所述含氧氛圍是由純氧、空氣或它們的組合提供的。由此，可以進一步提高將二價鐵轉化為三價鐵的效率，從而可以進一步提高制備類鐵精礦效率。

在本發明一個實施例中，所述第一中和反應、第二中和反應和堿洗的至少之一是在常壓下進行的。由此，可以提高該方法的安全性能，降低設備投入，從而降低了實施所述制備類鐵精礦的成本。

在本發明一個實施例中，在進行第一中和處理之前對所述含硫酸鐵的浸出液進行過濾，得到含63重量%硅渣和第一濾液。由此，進一步提高第一中和處理的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。

在本發明一個實施例中，在進行第二中和處理之前對所述第一中和處理的中和后漿液進行過濾，得到含60重量%硅渣和第二濾液。由此，進一步提高第二中和處理的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。

在本發明一個實施例中，所述第二濾液含鐵濃度為44～50g/l，含鎳濃度為6g/l。由此，進一步提高第二中和處理的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。

在本發明一個實施例中，在進行堿洗之前對所述第二中和處理的中和后漿液進行過濾，以便得到含鐵化合物沉淀。由此，進一步提高堿洗的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。

在本發明一個實施例中，所述堿性試劑為選自氫氧化鈉、氫氧化鉀的至少之一。由此，進一步提高堿洗的效率，從而進一步提高制備類鐵精礦的效率。