[發明專利]一種含高鋁高硅高鐵類礦的綜合利用方法

有效

• 申請號: 201610539540.6
• 申請日: 2016-07-08
• 公開（公告）號: CN106191437B
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 高利坤;洪志;陳龍
• 申請（專利權）人: 貴州鑫亞礦業有限公司;昆明理工大學
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B21/00;C22B59/00;C22B34/12;C01B33/18;C01F7/76;C01G49/14;C01B17/88;C01F17/00
• 代理公司: 北京紐樂康知識產權代理事務所(普通合伙)11210
• 代理人: 蘇泳生

1.一種含高鋁高硅高鐵類礦的綜合利用方法，其特征在于，包括：

S1在常壓條件下，通過增加硫酸濃度來提高浸出溫度，實現含高硅高鋁高鐵類礦石中鋁以及其它有價元素的浸出，同時得到純度較高的無定型二氧化硅，該無定型二氧化硅用作硅肥、白炭黑、水玻璃、硅酸鈣材料的原料，將含高硅高鋁高鐵礦石破碎磨礦到細度為-200目的礦石占質量百分比為65%～95%，在反應釜中常壓硫酸浸出，通過增加硫酸濃度來提高浸出溫度，其中，硫酸濃度以體積分數計為40%～70%，浸出溫度為100～180℃，礦石中的鐵、鈦、鋁以及其它有價元素轉入液相后，控制固液分離溫度為70～90℃，分離得到無定型二氧化硅；

S2在浸出液中添加氨水或硫酸銨，攪拌一段時間后真空結晶或冷卻結晶得到硫酸鋁銨晶體，在不改變酸浸出液的性質的條件下，使鋁首先與浸出液中的鐵以及其它有價元素分離，重結晶進一步提純得到硫酸鋁銨晶體；

S3采用溶劑萃取法從酸浸出液中分步回收有價金屬元素，據酸浸出液中的金屬不同，采用不同萃取劑分別萃取浸出液中的有價元素；

S4采用蒸發濃縮廢酸，濃縮到一定濃度后可返回到浸出系統再用，廢酸濃縮的同時結晶出硫酸鐵和硫酸亞鐵副產物，其中濃縮溫度為180～220℃，濃縮酸濃度以體積分數計為40%～70%，廢酸濃縮的同時結晶出硫酸鐵和硫酸亞鐵副產物；

S5建設配套的硫鐵礦制酸系統，提供浸礦用硫酸，并利用制酸廢熱蒸汽作為浸出、結晶、重結晶、廢酸濃縮以及各有價金屬元素萃取回收過程中需要加溫的熱源，將廢酸濃縮產生的硫酸鐵和硫酸亞鐵以質量分數為25～35%配礦到硫鐵礦中制備硫酸，硫鐵礦燒渣作為煉鐵原料。

2.根據權利要求1所述的含高鋁高硅高鐵類礦的綜合利用方法，其特征在于，在步驟S2中，根據浸出液中Al₂O₃的含量，按銨鋁摩爾比為1:1～1.2:1的比例加入硫酸銨或氨水，在反應釜內攪拌10～60分鐘，溫度控制在70～90℃；真空結晶或冷卻結晶得到硫酸鋁銨晶體，其中，結晶溫度為10～40℃，使鋁首先與浸出液中的有價元素以及鐵分離。