[發明專利]濕法冶金方法和回收金屬的方法

有效

• 申請號: 201710352510.9
• 申請日: 2011-01-21
• 公開（公告）號: CN107385207B
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: J.伯巴
• 申請（專利權）人: 安全自然資源有限公司
• 主分類號: C22B3/02
• 分類號: C22B3/02;C22B3/04;C22B3/20;C22B3/42;C22B23/00;C22B34/34;C25B7/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 詹承斌

本發明涉及濕法冶金方法和回收金屬的方法。提供了礦物處理設備，其包括向所述設備提供電能和廢熱的熱電聯產裝置以及從鹽中產生無機酸的電化學酸產生裝置，所述無機酸用于回收有價金屬。

本申請是申請號為201180015472.9、申請日為2011年01月21日、發明名稱為“濕法冶金方法和回收金屬的方法”的專利申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求2010年1月22日提交的U.S.臨時申請序號61/297,536、2010年12月28日提交的61/427,745、和2011年1月12日提交的61/432,075的優先權，它們都具有相同名稱，每個均通過全部引用而并入進來。

技術領域

本公開內容總地涉及礦物加工裝置和設備以及特別地涉及用于回收金屬的濕法冶金裝置和設備。

背景技術

從礦石和精礦(concentrate)中回收有價金屬(valuable metal)的普通方法是用無機酸進行瀝濾(leaching)。例如，通常使用鹽酸瀝濾容礦巖(host rock)而從氟碳鈰礦中回收稀土金屬。可使用磷酸瀝濾而從含鈾容礦巖中回收鈾。可使用硝酸瀝濾而從容礦巖中回收銅、鈹、鎳、鐵、鉛、鉬、鋁和錳。可使用硫酸或鹽酸瀝濾而從容礦巖中回收銅、鈹、鎳、鐵、鉛、鉬、鋁、鍺、鈾、金、銀、鈷和錳。

盡管瀝濾在溶解有價金屬方面是有效的，但遇到了許多障礙。濕法冶金方法需要水。僅可以有限量得到水。所得到的水經常是含鹽的。此外，所產生的任何工藝用水必須適合處置。典型地，使用蒸發池處理所述工藝用水，但蒸發塘建造昂貴并對環境有害。蒸發池特別地具有長期的環境印痕。此外，所述瀝濾法需要電能。電能難以獲得或代價高昂，尤其是當所述礦床位于邊遠地區時。這通常需要礦山經營者以高的資產和運行成本來建設足夠的電力產生設備。

發明概述

這些或其它需求可通過這里公開的不同方面、實施方式和配置而得以解決。

在一個實施方式中，公開了使用無機酸從含有價金屬的材料中回收有價金屬的方法，所述無機酸通過電化學酸產生方法如氯堿池(chloralkali cell)或雙極性膜電滲析系統而制備。

在一種配置中，所述方法包括如下步驟：

(a)使含有價金屬的材料接觸瀝濾溶液(leaching solution)，以形成包含溶解的有價金屬的富浸出溶液(pregnant leach solution)；

(b)回收所述溶解的有價金屬以形成有價金屬產物和副產物鹽溶液，其中典型地所述副產物鹽溶液的至少大部分來自在所述接觸和回收步驟的一個或兩個中的酸與堿的反應；

(c)通過氯堿和雙極性膜電滲析池中的一個或多個將所述副產物鹽溶液轉化成所述酸和堿；和

(d)將所述酸和堿的至少大部分再循環到所述接觸和/或回收步驟中。

通常地，將所述副產物鹽溶液的至少大部分轉化為酸和堿，并將所述酸和堿的至少大部分進行再循環。

在一個應用中，所述酸是所述瀝濾溶液的組分，所述有價金屬是稀土，酸組分是鹽酸，所述副產物鹽溶液中的鹽是氯化鈉和氯化鉀中的一種或多種，所述堿是氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種，和所述有價金屬產物是稀土氧化物。

在另一個應用中，所述酸是所述瀝濾溶液的組分，使用所述雙極性膜電滲析池，所述有價金屬是銅、鈹、鎳、鐵、鉛、鉬和錳中的一種或多種，所述酸組分是硝酸，所述副產物鹽溶液中的鹽是硝酸鈉和硝酸鉀中的一種或多種，和所述堿是氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種。

在另一個應用中，所述酸是所述瀝濾溶液的組分，使用所述雙極性膜電滲析池，所述有價金屬是鈾，所述酸組分是磷酸，所述副產物鹽溶液中的鹽是磷酸鈉和磷酸鉀中的一種或多種，和所述堿是氫氧化鈉和氫氧化鉀中的一種或多種。