[發明專利]一種從硫化鎳精礦中選擇性提取鈷和鎳的方法

在審

• 申請號: 202110679359.6
• 申請日: 2021-06-18
• 公開（公告）號: CN113416856A
• 公開（公告）日: 2021-09-21
• 發明（設計）人: 蔡楠;湛金;李鵬;談偉軍;魏國;黨電邦;孫峙;李青春;鄭曉洪;曹宏斌
• 申請（專利權）人: 國家電投集團黃河上游水電開發有限責任公司;青海黃河礦業有限責任公司;中國科學院過程工程研究所;北京中科云騰科技有限公司
• 主分類號: C22B23/00
• 分類號: C22B23/00;C22B1/00;C22B3/08;C22B3/38;C22B3/44
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰

1.一種從硫化鎳精礦中選擇性提取鈷和鎳的方法，其特征在于，所述方法包括：

S10、將硫化鎳精礦與溶劑混合調漿形成硫化鎳精礦料漿，將所述硫化鎳精礦料漿進行球磨，形成超細磨硫化鎳精礦；所述超細磨硫化鎳精礦的粒度為300目以下的礦料質量占比為90％以上；

S20、將所述超細磨硫化鎳精礦置于反應爐中并加入浸取液，向所述浸取液中通入預定壓力的氧氣，以浸出所述超細磨硫化鎳精礦中的金屬元素，獲得硫化鎳精礦浸出液，所述金屬元素至少包括銅、鐵、鈷、鎳、鎂和鈣元素；

S30、向所述硫化鎳精礦浸出液中加入氧化劑，以將所述浸出液中的亞鐵離子氧化為鐵離子，形成第一溶液；該步驟具體包括：首先將所述硫化鎳精礦浸出液置于反應器中采用恒溫水浴進行加熱至60℃～90℃并調節所述浸出液的pH值為1.0～1.5；然后向所述浸出液中加入氧化劑，以將所述浸出液中的亞鐵離子氧化為鐵離子，形成第一溶液；

S40、采用黃鈉鐵礬法去除所述第一溶液中的鐵離子，進行固液分離去除沉淀物，獲得液相的第二溶液；該步驟具體包括：向所述第一溶液中加入碳酸鈉溶液調節所述第一溶液的pH值為1.7～1.9進行沉淀反應2h～4h，反應完成后再加入碳酸鈉溶液調節反應液的終點pH值為2.5～3.0，然后進行固液分離去除沉淀物，獲得液相的第二溶液；

S50、向所述第二溶液中加入氟化鈉作為沉淀劑，以使得所述第二溶液中的鎂離子和鈣離子發生沉淀反應，反應完成后進行固液分離獲得液相的第三溶液；

S60、配制包含P507萃取劑的萃取有機相，以所述第三溶液為萃取水相，通過萃取工藝萃取分離出鈷離子，萃取完成后分離獲得負載有機相和含鎳萃余液；

S70、對所述負載有機相進行反萃獲得含鈷反萃液，以所述含鈷反萃液為原料制備獲得硫酸鈷產品；

S80、以所述含鎳萃余液為原料制備獲得硫酸鎳產品。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S10中，將所述硫化鎳精礦料漿置于球磨機中進行球磨，形成超細磨硫化鎳精礦；所述超細磨硫化鎳精礦的粒度為400目以下的礦料質量占比為90％以上。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S20中，所述浸取液為硫酸溶液，所述硫酸溶液的濃度為50g/L～100g/L，所述超細磨硫化鎳精礦與所述硫酸溶液的固液比為100g/L～300g/L；所述預定壓力為0.8Mpa～1.4Mpa，浸出溫度為110℃～160℃，浸出時間為100min～300min。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S30中，所述氧化劑選自雙氧水、氯酸鈉、次氯酸鈉、過硫酸銨和過硫酸鈉中的任意一種。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S50具體包括：將所述第二溶液置于恒溫水浴鍋內并攪拌，加入碳酸鈉溶液使得所述第二溶液達到預定的pH值，向所述第二溶液中加入氟化鈉作為沉淀劑，所述第二溶液中的鎂離子和鈣離子與氟化鈉發生沉淀反應，反應完成后進行固液分離獲得液相的第三溶液。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟S50中，恒溫水浴鍋的溫度為70℃～100℃，所述預定的pH值為4～5；按照使得所述第二溶液中的鎂離子和鈣離子完全沉淀的用量為基準，所述氟化鈉的用量的過量系數為1.25～2.0。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S60中，

首先，配制包含P204萃取劑的萃取有機相，以所述第三溶液為萃取水相，通過萃取工藝除雜，萃取完成后分離獲得除雜后的第三溶液；

然后，使用所述包含P507萃取劑的萃取有機相對所述除雜后的第三溶液進行鈷離子的萃取分離。