[發(fā)明專利]實(shí)現(xiàn)高鎳锍中鎳、銅、鐵分別開路并富集貴金屬的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111237218.5
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN113957243B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳彩霞;張娟;張鵬;歐曉健;宗紅星;孫淵君;陳國舉;鄭鵬;趙秀麗;張媛慶;李亞楠;蘭亞茹;馬天飛;席海龍;郭金權(quán);馬軍虎;姜海燕
• 申請（專利權(quán)）人: 金川鎳鈷研究設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司;金川集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: C22B3/08
• 分類號: C22B3/08;C22B3/44;C25C1/08;C22B15/00;C25C1/12;C22B11/00;C22B1/00
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 鄧蕓

本發(fā)明公開了一種實(shí)現(xiàn)高鎳锍中鎳、銅、鐵分別開路并富集貴金屬的方法，涉及高鎳锍處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明高鎳锍原料采用兩段常壓浸出?加壓氧化浸出?加壓浸出工藝，將高鎳锍原料中的鎳、鐵選擇性浸出，并將銅以硫化銅或硫化亞銅的形式抑制在渣中，同時(shí)貴金屬也富集于浸出渣中；進(jìn)入浸出液中的鐵可采用加壓氧化除鐵的方法將其轉(zhuǎn)化為三氧化二鐵，鐵以含鐵大于60％的鐵渣開路，銜接鐵的資源化利用；產(chǎn)出硫酸鎳溶液可銜接硫酸鎳(電積鎳)生產(chǎn)工藝；產(chǎn)出銅渣直接銜接銅熔煉生產(chǎn)電解銅工藝，貴金屬富集于銅陽極泥中后進(jìn)入貴金屬回收系統(tǒng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高鎳锍處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及實(shí)現(xiàn)高鎳锍中鎳、銅、鐵分別開路并富集貴金屬的方法技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在硫化鎳銅礦冶煉生產(chǎn)工藝中，硫化原礦選礦得到精礦進(jìn)入火法冶煉系統(tǒng)得到鎳銅富集的高鎳锍，此高鎳锍中鎳含量35％-45％，銅含量20％-30％，鐵含量小于4％，硫含量20％-25％。該高鎳锍目前采用磨浮分選工藝將其選為鎳精礦(含鎳60％以上，含銅小于4％)、銅精礦(含銅60％以上，含鎳小于4％)和合金分別進(jìn)入鎳、銅、貴金屬冶煉系統(tǒng)生產(chǎn)鎳、銅及貴金屬產(chǎn)品。目前，高鎳锍磨浮分選得到鎳精礦采用兩種工藝處理分別得到鎳產(chǎn)品，分別為：鎳精礦-高锍-電解鎳工藝，鎳精礦-加壓浸出-電積鎳(或硫酸鎳)。

鎳精礦-電解鎳工藝中鎳精礦中的貴金屬最終進(jìn)入鎳陽極泥，鎳陽極泥大多數(shù)為單質(zhì)硫，可通過單質(zhì)硫熔點(diǎn)較低的性質(zhì)，將大多數(shù)單質(zhì)硫分離，得到富含貴金屬的熱濾渣，部分(根據(jù)生產(chǎn)情況適當(dāng)搭配處理)含貴金屬熱濾渣返回火法，最終再次進(jìn)入高鎳锍(銜接磨浮分選工藝)，但大多數(shù)熱濾渣處于堆存狀態(tài)。整個(gè)工藝過程進(jìn)入鎳精煉系統(tǒng)的貴金屬存在反復(fù)循環(huán)的問題且部分貴金屬處于堆存狀態(tài)，降低了貴金屬回收率和直收率；鎳精礦生產(chǎn)電解鎳工藝中鎳精礦中的鐵最終以黃鈉鐵釩渣的形式開路。目前，該黃鈉鐵釩渣少量返回火法冶煉系統(tǒng)搭配處理，大多數(shù)也處于堆存狀態(tài)。

鎳精礦-加壓浸出工藝中的貴金屬最終進(jìn)入加壓浸出渣，該渣主要為鎳精礦原料中的鐵(堿式硫酸鐵或三氧化二鐵的形式存在)和銅的富集渣，其中鐵含量約30％。目前該渣也是搭配少量返回火法冶煉系統(tǒng)處理，但大部分處于堆存狀態(tài)。

所以，現(xiàn)有高鎳锍-磨浮分選-生產(chǎn)鎳產(chǎn)品、銅產(chǎn)品和貴金屬的工藝路線，存在原料中貴金屬分散、主要金屬回收率低、直收率更低和貴金屬原料大量堆存不能變現(xiàn)的問題，且分選產(chǎn)物鎳精礦中的鐵最終以鐵渣固廢的形式堆存，占用場地、含有價(jià)金屬并造成環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種實(shí)現(xiàn)高鎳锍中鎳、銅、鐵分別開路并富集貴金屬的方法。

本發(fā)明為了實(shí)現(xiàn)上述目的具體采用以下技術(shù)方案：

一種實(shí)現(xiàn)高鎳锍中鎳、銅、鐵分別開路并富集貴金屬的方法，包括如下步驟：

步驟1、一段常壓浸出：將高鎳锍原料和加壓浸出液混合，鼓空氣攪拌反應(yīng)，反應(yīng)溫度75-85℃，反應(yīng)時(shí)間5-7h，終點(diǎn)pH為4.5-5.0，固液分離得到一段浸出液和一段浸出渣；

步驟2、二段常壓浸出：將步驟1中得到的一段常壓浸出渣加入水和硫酸進(jìn)行攪拌、鼓空氣反應(yīng)；

步驟3、加壓氧化浸出：將步驟2中二段常壓浸出得到的浸出漿料打入加壓釜中，升溫并開啟攪拌，通氧氣；

步驟4、加壓浸出：將步驟3得到的加壓釜中的物料停止通氧氣，然后降溫處理、將殘留的氧氣排出加壓釜，繼續(xù)升溫到150-180℃進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間為1-2h，降溫、固液分離，得到加壓浸出液和銅渣，體系終點(diǎn)pH為2.0-3.0；

步驟5、加壓氧化除鐵：將步驟1中得到的一段常壓浸出液泵入加壓釜中，升溫、攪拌、通氧，控制氧分壓0.1-0.3MPa，反應(yīng)溫度150-200℃，反應(yīng)時(shí)間為1-3h，降溫、固液分離，得到硫酸鎳溶液和鐵渣。