[發明專利]一種從紅土鎳礦酸浸液中均相沉淀分離鎳、鈷和錳的方法

有效

• 申請號: 201810816383.8
• 申請日: 2018-07-24
• 公開（公告）號: CN109022823B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 馬保中;王成彥;陳永強
• 申請（專利權）人: 眉山順應動力電池材料有限公司
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00;C22B47/00
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明公開了一種從紅土鎳礦酸浸液中均相沉淀分離鎳鈷錳的方法，屬于復雜多金屬資源綜合利用技術領域。包括：將氫氧化鈉溶液或者細磨后氧化鈣或氧化鎂配成乳漿作為沉淀劑；通過帶有控速裝置的管道將沉淀劑輸送到均相反應器并在出口端安裝細化器細化沉淀劑；通過帶有控速裝置的管道把含鎳鈷錳酸溶液輸送到均相反應器，并在出口端安裝霧化器把酸溶液霧化：控速霧化的鎳鈷錳酸溶液和控速細化的沉淀劑在均相反應器中發生均相反應，得到反應后漿液；把反應后漿液過濾，即可得到沉鎳鈷后液和砂狀鎳鈷錳渣。本方法工藝簡單，可操作性強、成本低、便于工業化生產，可實現紅土鎳礦酸浸液中鎳鈷錳的高效分離，應用前景廣闊。

技術領域

本發明涉及復雜多金屬資源綜合利用技術領域，尤其涉及一種從紅土鎳礦酸浸液中均相沉淀分離鎳、鈷和錳的方法。

背景技術

鎳是一種重要的戰略物資，主要用于制造不銹鋼，合金鋼和特種合金等。鎳礦資源分為硫化鎳礦和氧化鎳礦兩大類，其中氧化鎳礦巖體因風化而使礦石中的鐵被氧化呈紅色，因此又叫紅土鎳礦。

如今，市場對鎳的需求不斷增加，而鎳品位較高的硫化鎳礦資源日趨枯竭，于是紅土鎳礦提鎳越來越受到人們重視。現在對紅土鎳礦進行提煉的濕法工藝主要是常壓酸浸工藝和加壓酸浸工藝，無論哪種方法，鎳最終賦存在紅土鎳礦酸浸液中。紅土鎳礦酸浸液經過除鐵鋁后，其浸出液中主要富集有鎳、鈷和錳有價金屬，可通過沉淀法回收。但現有方法沉淀過濾速度慢，沉淀渣過濾后含水量較大，并且夾帶一定量的鎂，這些問題直接導致鎳鈷錳的損失率增加。

鑒于上述紅土鎳礦除鐵鋁后液沉淀分離鎳、鈷和錳工藝所存在的不足之處，近年來人們一直在研究適用于中和沉淀鎳、鈷和錳的新技術。

專利CN101525690公開了一種從紅土鎳礦中分離回收鎳鈷鎂鐵硅的方法，其技術方案采用菱鎂礦粉沉淀碳酸鎳,沉鎳后液濃縮結晶得七水硫酸鎂。但該方法并沒有考慮鈷和錳的綜合回收問題，導致了有價金屬回收率降低。

專利CN101323908公開了一種從錳鈷渣中回收鈷鎳的方法，其技術方案采用硫酸熟化處理錳鈷渣后得到鈷鎳溶液,再按傳統工藝深度凈化和萃取分離鈷鎳。其工藝復雜，且鈷鎳渣過濾后含水率較高，且未考慮錳的回收。

專利CN102268537A公開了一種從紅土鎳礦中提取鈷鎳的方法，其技術方案采用堿中和轉化成氫氧化鎳和氫氧化鈷，或者用硫化物沉淀轉化為硫化鎳或硫化鈷,或者將所述的水溶液直接用于電解生產金屬鎳或金屬鈷。其方法存在不足之處，所得到的氫氧化鎳和氫氧化鈷中會夾雜部分氫氧化鎂。

專利CN101338374公開了一種從紅土鎳礦提取鎳鈷的方法，其紅土鎳礦酸浸液除鐵后，加入硫化物沉淀劑,沉淀得到富鎳鈷硫化物，但其沉淀中仍然夾雜微溶于水的硫化鎂，后續提純工序較難。

綜上可見，上述現有技術中對紅土鎳礦除鐵鋁后液提取鎳鈷錳工藝進行的改進仍存在工藝條件苛刻、金屬回收率不高，且易夾雜金屬鎂，造成后續提純工藝難等弊端，未能很好的實現紅土鎳礦中有價元素鎳、鈷和錳的分離回收。

發明內容

為了解決上述現有技術中所存在的技術問題，本發明提供了一種從紅土鎳礦酸浸液中均相沉淀分離鎳、鈷和錳的方法。

本發明目的是從紅土鎳礦酸浸液深度除鐵鋁后的含鎳鈷錳酸溶液中高效分離鎳、鈷和錳，是通過：“沉淀劑制備—沉淀劑控速細化—含鎳鈷錳酸溶液控速霧化—均相體系反應—過濾分離”的技術路線實現的，其中鎳、鈷沉淀率均達到99％以上，錳的沉淀率大于85％，很好地實現了鎳鈷錳的分離回收，且工藝流程簡單，生產成本低，便于工業化推廣。

一種從紅土鎳礦酸浸液中均相沉淀分離鎳、鈷和錳的方法，包括以下步驟：

步驟一、沉淀劑制備：使用氧化鈣/氧化鎂加入一定比例的水混合均勻配制成漿料或一定濃度的氫氧化鈉水溶液作為鎳鈷錳沉淀劑；