[發明專利]鎳氧化物礦石的濕式冶煉方法

有效

• 申請號: 201580076721.3
• 申請日: 2015-12-08
• 公開（公告）號: CN107250394B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 莊司浩史;工藤敬司;尾崎佳智;小林宙;淺野聰
• 申請（專利權）人: 住友金屬礦山株式會社
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00;C22B3/08
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李英艷;張永康

在從鎳氧化物礦石中回收鎳、鈷等的鎳氧化物礦石的濕式冶煉方法中，能夠減少用于浸出處理中的硫酸等的酸消耗量且能夠以高效率回收鎳、鈷等有價金屬的方法。該方法包括：工序(A)，將作為原料的鎳氧化物礦石分選為低鎂品位的褐鐵礦系礦石和高鎂品位的腐泥土礦系礦石；工序(B)，在規定的標準化的浸出條件下，使用通過工序(C)中的加壓浸出得到的加壓浸出液對腐泥土礦系礦石實施常壓浸出；以及工序(C)，將由工序(A)得到的褐鐵礦系礦石與由工序(B)得到的常壓浸出殘渣混合，使其在高溫高壓的酸性環境氣體中與硫酸反應，從而進行加壓浸出。

技術領域

本發明涉及一種鎳氧化物礦石的濕式冶煉方法，更詳細地，涉及一種能夠通過濕式冶煉高效地從鎳氧化物礦石中的包含大量鎂、二氧化硅等堿金屬的腐泥土礦系礦石中回收有價金屬的方法。

背景技術

作為通過濕式冶煉從鎳品位低的低品位鎳氧化物礦石中回收鎳、鈷等有價金屬的方法，進行如專利文獻1所示的在礦石漿料中添加硫酸并在高溫高壓的條件下進行浸出的高壓酸浸出法(HPAL法：High Pressure Acid Leach法)。

其中，在低品位鎳氧化物礦石中存在鐵品位高且鎂、二氧化硅等堿成分品位低的褐鐵礦(Limonite)系礦石和包含大量堿成分的腐泥土礦(Saprolite)系礦石這兩種礦石，作為HPAL法的原料，主要使用褐鐵礦系礦石。

另一方面，在以腐泥土礦系礦石為原料的情況下，在浸出處理中添加的硫酸與該礦石所含的堿成分反應，形成如硫酸鎂那樣的堿硫酸鹽(アルカリ硫酸塩)，其結果是具有酸消耗量增加的傾向，在經濟方面不利。因此，當對腐泥土礦系礦石實施基于HPAL法的加壓浸出時，僅限于有價金屬的回收量與硫酸消耗量平衡的一部分的量，而在多數情況下，僅限于生產的腐泥土礦系礦石的礦量的極少一部分。

到目前為止，作為腐泥土礦系礦石的有效利用方法，例如研究了常壓浸出方法。具體而言，例如專利文獻2、專利文獻3等公開了將腐泥土礦系礦石用作中和劑的方法，該中和劑是通過HPAL法得到的浸出液所含的游離(Free)酸的中和劑。然而，這些方法的主要目的僅是作為游離酸的中和劑或鎂源有效利用，在用作中和劑的情況下，腐泥土礦系礦石中包含的鎳、鈷等有價金屬的回收率變低，很難作為原料有效利用。

另外，在專利文獻4公開的方法中，公開了將腐泥土礦系礦石用作原料并通過常壓浸出使鎳、鈷浸出的方法，雖然能夠實現高回收率，但常壓浸出所需要的時間非常長，為9.5小時以上，該方法局限于生產效率差。

根據這樣的情況，專利文獻5提出了將由常壓浸出得到的浸出殘渣供給至HPAL法的加壓浸出處理，從而回收有價金屬的方法。具體而言，專利文獻5中公開的方法是通過常壓浸出和加壓浸出對全部低品位鎳氧化物礦石進行處理。然而，在作為常壓浸出條件的95℃的反應溫度，還需要在反應槽中停留2小時～3小時，需要擴大設備規模、供給巨大的加溫熱量并保溫等，在實際操作上效率低。

另外，由于基于該專利文獻5的常壓浸出的主要目的也是對通過加壓浸出得到的浸出液的游離酸進行中和，因此，作為常壓浸出時的鎂的浸出率，限于42％～50％左右，在加壓浸出中，鎂所消耗的硫酸用量仍然很多。

另外，因加壓浸出液所含的鎂濃度的升高而導致鎳、鈷等有價金屬的浸出率降低的問題。因此，存在將一部分常壓浸出殘渣排出至系統外、不能將具有一定程度以上的高鎂品位的腐泥土礦系礦石用于常壓浸出等的不能有效地將腐泥土礦系礦石用作原料的問題。