一種提取鎳和/或鈷的方法
2023-05-09 04:25:51
專利名稱：一種提取鎳和/或鈷的方法
技術領域：
本發明涉及一種提取鎳和/或鈷的方法，特別是涉及一種從紅土鎳 礦中提取鎳和/或鈷的方法，尤其是通過將褐鐵礦型和蛇紋石型紅土鎳礦 分開採集和處理而提取鎳、鈷、或者鎳和鈷的方法。屬於溼法冶金領域。
背景技術：
根據現有技術，從紅土鎳礦中提取鎳、鈷、或者鎳和鈷的方法包 括紅土鎳礦的堆浸工藝和常壓加溫攪拌浸取工藝。然而，在現有的堆浸工藝中，將蛇紋石型礦石和褐4失礦型礦石都 混在一起進行堆浸，結果，滲透速度慢、浸取周期長。另外，在現有的常壓加溫攪拌浸取工藝中，將本可用堆浸工藝也 能獲得較短浸取周期的蛇紋石型礦石也與堆浸工藝無法獲得較短浸 取周期的褐鐵礦型礦石混在一起加溫攪拌浸出，從而導致處理量太 大，使用設備多，能耗高。發明內容為克服現有技術的不足，本發明的目的是提供一種提取鎳和/或鈷 的方法，其浸取速度快、浸出周期短、工藝流程短。本發明的另外一個目的是提供一種提取鎳和/或鈷的方法，其採用的設備簡單、數量少、投資小。本發明的另外一個目的是提供一種提取鎳和/或鈷的方法，其能耗 4氐，成本效益好。本發明的另外一個目的是提供一種提取鎳和/或鈷的方法，其鎳浸 出率高。為此，本發明提供了一種提取鎳和/或鈷的方法，包括堆浸工藝和常壓加溫攪拌浸取工藝，其特徵在於，褐鐵礦型礦石採用常壓攪拌浸取；而蛇紋石型礦石採用堆浸法浸取。優選地，從紅土鎳礦中提取鎳和鈷、以及鎳或鈷。優選地，褐鐵礦型礦石的常壓攪拌浸取工藝包括下列工藝步驟控制礦石粒度小於lcm;按礦石/浸礦劑(W/V)為1.0:1.5 1.0:2.5加入濃度為20~30%的浸礦劑，在溫度為70 100。C下攪拌浸取48 4h;以及將浸出礦漿過濾，並用水洗滌濾渣，所得浸出液用於製取鎳鈷產品。 優選地，蛇紋石型礦石的堆浸法浸取工藝包括下列工藝步驟 控制礦石粒度小於3cm，控制礦石水份大於；礦層厚度為l~6m; 加入濃度為5 15%的浸礦劑，讓其自然從上部流入底部進行滲浸；以及對收集的浸出液進行調配，使浸出液鎳離子濃度達到1.5 5g/L，用 於製取鎳鈷產品，鎳離子濃度小於1.2g/L的浸出液返回浸礦。優選地，在步驟E中，從浸礦柱頂部加入濃度為5~15%的浸礦劑， 讓其自然從頂部流入底部進行滲浸。優選地，浸礦劑為含硫酸、鹽酸、或者它們的混合酸的水溶液。優選地，用所獲得的浸出液製取鎳鈷產品。 優選地，通過將礦石進行破碎控制礦石粒度。優選地，將粒度大於lcm的礦石進行破碎，控制礦石粒度小於lcm; 按礦石/浸礦劑(W/V)為1.0 : 2.3加入20%的硫酸溶液，在80。C下攪拌浸 取24h;將浸出礦漿過濾，按液固比為3加水洗滌濾渣，浸出液用於制 取鎳鈷產品。優選地，對粒徑大於3cm的礦石進行石皮碎，控制礦石粒徑小於3cm， 礦石水份25%;礦層厚度5m;按浸礦劑濃度為10%配製石克酸水溶液， 礦層頂部加入浸礦劑，讓其自然滲浸；分段收集浸出液，鎳鈷高峰液集 中在浸礦前期，將浸出液進行調配，使浸出液鎳離子濃度達到2g/L,用 於製取鎳鈷產品，鎳離子濃度小於1.2g/L的浸出液用於返回浸礦。根據本發明，將紅土鎳礦中的蛇紋石型礦石分採分浸，以獲得 較短的浸出周期和高的浸出率，而對剩下的褐鐵礦型礦石採用常壓 加溫攪拌浸出，使得既有較快的浸取速度、又減少了約一半的處理根據本發明，將紅土鎳礦中蛇紋石型礦石和褐4失礦型礦石分別採取 不同的浸出工藝，蛇^5型礦石採取堆浸工藝，以獲得較快的浸取速度， 褐鐵礦型礦石採用常壓加溫攪拌工藝浸出，避免了堆浸速度極慢、浸取 周期長的問題。由於蛇紋石型礦石的浸取性能好於褐鐵礦型礦石，相對於現有將上 述兩種礦石混合在一起堆浸或攪拌浸取的工藝而言，本發明將較適合堆 浸的蛇紋石型礦石用堆浸方法浸取，不僅周期短，而且浸取率高。而難 於浸取的褐鐵礦型礦石用加溫攪拌方法浸取，不僅浸取速度快，而且浸取率也高。因而，這樣的組合工藝比單一的堆浸工藝或單一的加溫攪拌 浸取工藝都有更好的技術效果。對附圖的簡要說明
圖1是由褐鐵礦型礦石製取鎳鈷產品的常壓攪拌浸取工藝流程圖。圖2是由蛇紋石型礦石製取鎳鈷產品的柱浸(模擬堆浸)工藝流程圖。 最佳實施方式本發明人發現，在堆浸工藝中，蛇紋石型礦石具有較短的浸取周期；而褐鐵礦型礦石具有較長的浸取周期。如圖l所示，由褐鐵礦型礦石製取鎳鈷產品的常壓攪拌浸取工藝流程包括下列步驟礦石製備步驟ll、常壓攪拌浸取步驟12、和固/液分離步驟 13，其中，步驟12的實施包括無機酸的施加步驟111，固/液分離步驟13的結 果是產生製取鎳鈷產品的浸出液14和浸出渣15。在由褐鐵礦型礦石製取鎳鈷產品的常壓攪拌浸取工藝的 一個實施例 中，具體包括下列步驟A、 將粒度大於lcm的礦石進行破碎，控制礦石粒度小於lcm;B、 按礦石/浸礦劑(W/V)為1.0 : 2.3加入20%的硫酸溶液，在80。C 下攪拌浸取24h;C、 將浸出礦漿過濾，按液固比為3加水洗滌濾渣，浸出液用於製取 鎳鈷產 品0在本實施例中，鎳浸出率為82.37%;並且可用現有技術處理含鎳鈷 的浸出液，得鎳鈷產品。在其他的實施例中，礦石/浸礦劑(W/V)可以為1.0 : 1.5 1.0 : 2.5， 浸礦劑的濃度可以為20~30%，攪拌溫度可以為70~100°C， 浸取時間 可以為48 4h，同樣可以實現本發明的目的。如圖2所示，由蛇紋石型礦石製取鎳鈷產品的柱浸法(模擬堆浸)浸取 工藝流程包括下列步驟礦石製備步驟21、柱浸(模擬堆浸)步驟22、浸 出夜密度判斷步驟23，其中，柱浸(模擬堆浸)步驟22的實施包括無機酸的 施加步驟211 ，結果是產生製取鎳鈷產品的浸出液24和浸出渣25。在由蛇紋石型礦石製取鎳鈷產品的柱浸法(模擬堆浸)浸取工藝 一個實 施例中，具體包括下列步驟A、 對粒徑大於3cm的礦石進行破碎，控制礦石粒徑小於3cm，礦 石水份25%左右；B、 料層厚度5m;C、 按浸礦劑濃度為10%配製石危酸水溶液，礦層頂部加入浸礦劑， 讓其自然滲浸；D、 分段收集浸出液，鎳鈷高峰液集中在浸礦前期，將浸出液進行 調配，使浸出液鎳離子濃度達到2g/L,用於製取鎳鈷產品，鎳離子濃度 小於1.2g/L的浸出液用於返回浸礦。在本實施例中，經過38天的浸取，鎳浸出率為84.9%。並且可用現 有技術處理含鎳鈷的浸出液，得鎳鈷產品。在其他的實施例中，可控制礦石水份大於20%;料層厚度可以為 1 6m，浸礦劑的濃度可以為5~15%，浸出液鎳離子濃度可以為1.5~5g/L, 同樣可以實現本發明的目的。特別是，在各實施例中，浸礦劑為含硫酸、鹽酸、或者它們的混合酸的水溶液。需要指出，通過以上的公開內容，在受到本發明的啟發之後，本領 域的技術人員可能作出這樣或那樣的修改、變更、完善，然而，這些都 已經包含在權利要求書的保護範圍之內。
權利要求
1. 一種提取鎳和/或鈷的方法，包括堆浸工藝和常壓加溫攪拌浸取工藝，其特徵在於，褐鐵礦型礦石採用常壓加溫攪拌浸取；而蛇紋石型礦石採用堆浸法浸取。
2、 根據權利要求1所述的方法，其特徵在於，從紅土鎳礦中提取鎳 和鈷、以及鎳或鈷。
3、 根據權利要求l所述的方法，其特徵在於，褐鐵礦型礦石的常壓 加溫攪拌浸取工藝包括下列工藝步驟控制-廣石津立度小於lcm;按礦石/浸礦劑(W/V)為1.0:1.5 ~ 1.0:2.5加入濃度為20 30%的浸礦 劑，在溫度為70-100。C下攪拌浸取48 ~ 4h;以及將浸出礦漿過濾，並用水洗滌濾渣，所得浸出液用於製取鎳鈷產品。
4、 根據權利要求l所述的方法，其特徵在於，蛇紋石型礦石的堆浸 法浸取工藝包括下列工藝步驟控制礦石粒度小於3cm，控制礦石水份大於20%; 礦層厚度為l~6m;加入濃度為5~15%的浸礦劑，進行滲浸；以及 對收集的浸出液進行調配，使浸出液中鎳離子濃度達到1.5 5g/L, 用於製取鎳鈷產品，鎳離子濃度小於1.2g/L的浸出液返回浸礦。
5、 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，在步驟E中，從礦層 頂部加入濃度為5~15%的浸礦劑，讓其自然從頂部流入底部進行滲浸。
6、 根據權利要求3或4所述的方法，其特徵在於，浸礦劑為含硫酸、 鹽酸、或者它們的混合酸的水溶液。
7、 根據權利要求3或4所述的方法，其特徵在於，用所獲得的浸出 液製取鎳鈷產 品。
8、 根據權利要求3或4所述的方法，其特徵在於，通過將礦石進行 破碎控制礦石粒度。
9、 根據權利要求3所述的方法，其特徵在於， 將粒度大於lcm的礦石進行破碎，控制礦石粒度小於lcm; 按礦石/浸礦劑(W/V)為1.0 : 2.3加入20%的硫酸溶液，在80'C下攪拌浸取24h;將浸出礦漿過濾，按液固比為3加水洗滌濾渣，浸出液用於製取鎳 鈷產品。
10、 根據權利要求4所述的方法，其特徵在於，對粒徑大於3cm的礦石進行破碎，控制礦石津立徑小於3cm，礦石水 份25%;礦層厚度5m;按浸礦劑濃度為10%配製硫酸水溶液，從礦層頂部加入浸礦劑，讓 其自然滲浸；分段收集浸出液，鎳鈷高峰液集中在浸礦前期，將浸出液進行調配， 使浸出液鎳離子濃度達到2g/L，用於製取鎳鈷產品，鎳離子濃度小於 1.2g/L的浸出液用於返回浸礦。
全文摘要
一種提取鎳和/或鈷的方法，包括堆浸工藝和常壓加溫攪拌浸取工藝，其特徵在於，褐鐵礦型礦石採用常壓加溫攪拌浸取；而蛇紋石型礦石採用堆浸法浸取。根據本發明，將紅土鎳礦中蛇紋石型礦石和褐鐵礦型礦石分別採取不同的浸出工藝，蛇紋石型礦石採取堆浸工藝，以獲得較快的浸取速度，褐鐵礦型礦石採用常壓加溫攪拌工藝浸出，避免了堆浸速度極慢、浸取周期長的問題。
文檔編號C22B23/00GK101270417SQ20081009442
公開日2008年9月24日 申請日期2008年4月30日 優先權日2008年4月30日
發明者盧能迪, 崔源發, 歐陽紅, 肖方春 申請人:江西稀有稀土金屬鎢業集團有限公司