[發明專利]樹脂吸附法從紅土鎳礦回收鎳鈷的方法

有效

• 申請號: 202110595257.6
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113249571B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 林潔媛;王淑嬋;李勇;丁劍;孫寧磊;秦麗娟;李諾;劉國
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C22B3/24
• 分類號: C22B3/24;C22B23/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 梁文惠

本發明提供了一種樹脂吸附法從紅土鎳礦回收鎳鈷的方法。該方法包括：步驟S1，對紅土鎳礦依次進行酸浸、循環浸出、中和除鐵鋁、以及稀釋或部分固液分離，得到待吸附礦漿，待吸附礦漿的固含量在30％以下；步驟S2，采用樹脂對待吸附礦漿進行樹脂吸附處理，得到吸附后樹脂和貧礦漿，吸附后樹脂中含有鎳鈷離子和雜質金屬離子；步驟S3，采用洗滌液對吸附后樹脂中的雜質金屬離子進行洗滌處理，得到洗滌后樹脂和洗滌后液，洗滌液為鎳離子濃度為0.01～5g/L的含鎳溶液；步驟S4，采用解吸液對洗滌后樹脂中的離子進行解吸，得到含金屬離子溶液和解吸后樹脂。解決了樹脂吸附法回收紅土鎳礦中鎳鈷時在吸附后需要復雜的萃取除雜系統的問題。

技術領域

本發明涉及紅土鎳礦加工技術領域，具體而言，涉及一種樹脂吸附法從紅土鎳礦回收鎳鈷的方法。

背景技術

對于鎳含量相對較低的紅土鎳礦，目前主要采用加壓酸浸濕法冶煉工藝。加壓酸浸過程中除了鎳和鈷，鐵、鋁、鎂、錳、鋅等雜質金屬也會大量進入浸出液。目前工業項目中大多采用分步化學沉淀法進行預除雜和鎳鈷預富集，再用萃取法深度除雜，得到鎳溶液和鈷溶液，最后制備鎳、鈷產品。但是，分步化學沉淀法需要反復進行固液分離操作，尤其是中和除鐵鋁工序之后，鐵沉淀容易形成膠體，固液分離難度大。而現在常用的固液分離解決方案也很難避免部分鎳鈷隨液相流失而損失的問題。

樹脂吸附技術因為選擇性高、樹脂與液相分離相對容易等優點，一直被認為是一種很有應用前景的冶金技術。該技術起源于鈾鉬礦的冶煉，是將浸出劑和離子交換樹脂一起加入，與焙砂混合，一邊浸出一邊吸附，然后篩分出樹脂再進行解吸等后續處理，這種方法中樹脂不僅可以與溶液接觸，還可以與礦漿直接接觸，最大的特點是工藝中不需要對礦漿進行深度的固液分離工，可節約大量固液分離設備投資和操作成本。

美國專利US6350420B1公開了一種用離子交換樹脂從含鎳氧化物礦石浸出漿中回收鎳和鈷的方法。含鎳礦石用無機酸浸出，使金屬溶解。所得到的浸出礦漿經過預中和、中和除鐵鋁、除銅、還原六價鉻等步驟后，與吡啶基離子交換樹脂接觸，離子交換樹脂選擇性地從礦漿中負載鎳和鈷。樹脂通過篩分分離出來，然后用酸性溶液解吸。解吸后，樹脂返回到吸附單元循環使用。解吸液中的鎳鈷可以用萃取等已知的方法分離。

中國專利CN101974685B提供了一種用礦漿樹脂吸附技術從紅土礦中提取鎳鈷的工藝。將加壓浸出、中和除鐵后的礦漿直接與鈉型強酸性陽離子交換樹脂混合裝入浸出槽中，樹脂吸附鎳鈷，之后將篩分出的樹脂用水沖泥后用2-15％的硫酸或鹽酸解吸，解吸液經過萃取深度除雜后制備鎳、鈷產品。

可見，現有技術一般是將中和后礦漿與樹脂混合進行吸附，然后篩分，得到的負載樹脂直接用2％以上濃度的無機酸對樹脂進行解吸，解吸后樹脂返回吸附工序使用。而經過浸出、加中和劑中和后，礦漿的固含量通常較大，因此樹脂與礦漿混合時目標金屬離子從礦漿液相轉移至樹脂相的速率通常很慢。其次，即使各商業化功能性離子交換樹脂對鎳鈷有較高的選擇性，但吸附過程中很難確保雜質離子不會發生共吸附。事實上，紅土鎳礦中和后礦漿的液相中錳、鎂等離子濃度較高，且與目前大部分提鎳樹脂都具備一定親和力，很大程度會在鎳鈷吸附過程中發生共吸附。因此，對負載樹脂用酸直接進行解吸，一般情況下解吸液中除了鎳鈷還會有一定濃度的雜質金屬，一般以鎂、錳為主，在后續工藝中依然要經過較龐大的萃取除雜系統，才能得到含鎳溶液或者鎳鈷混合溶液。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種樹脂吸附法從紅土鎳礦回收鎳鈷的方法，以解決現有技術中的樹脂吸附法回收紅土鎳礦中鎳鈷時在吸附后需要復雜的萃取除雜系統的問題。