用稀酸從鉬鎳共生礦提取鉬和鎳鹽的方法
2023-12-01 22:50:11 2
專利名稱：用稀酸從鉬鎳共生礦提取鉬和鎳鹽的方法
技術領域：
本發明屬於溼法冶金領域，涉及一種鉬鎳共生礦用稀酸加氧化劑提取鉬和鎳鹽的方法。
金屬鉬和鎳是重要的有色金屬，除了主要在冶金製造不鏽鋼等方面使用外，同時在化工等其它方面的廣泛使用。世界上有很多地方都發現鉬礦，但只有極少數礦床的含量富集到可直接開採利用，所以各國對於鉬和鎳的提取方法研究較多。
目前，國外只有從鉬精礦中提鉬的工藝，即含鉬礦經開採、粉碎、浮選得到鉬精礦，再根據需要用不同的方法提取金屬鉬或含鉬的鹽類。沒有從鉬鎳共生礦中直接提取鉬鎳金屬的技術。
在鉬精礦的處理工藝中，國外為了最大限度地提高鉬的回收率，有的方法還採用了高溫、高壓、加氧、電氧化等強制手段，設備投資巨大，但由於受到選礦收率的影響，鉬的總收率也只能達到90％左右。例如美國依阿華州的福特、麥迪遜廠，鉬精礦的品位大於59％，工藝方法為高壓氧浸取或離子交換流程，鉬選冶總回收率為90％；美國猶他州的瑪格納廠，鉬品位為35.6％，工藝方法為電氧化—溶劑萃取—活性炭吸咐—結晶析出.鉬的總回率為90％；烏茲別克難熔高溫金屬公司，鉬精礦品位大於47％，方法採用高溫高壓煮解、溶劑萃取，鉬選取冶總回收率約90％。
國內單一鉬礦較少，對於鉬鎳共生礦由於選礦方法技術水平限制，提取方法主要採用傳統的氨鹼法，此法處理共生礦的不足之處是回收率低、成本高、效益較差。鉬只能回收60％∽70％，鎳全部不能回收，造成資源的浪費大。例如，昆明冶金研究所研究的鹼法處理鉬鎳共生礦，礦中鉬的品位6.0％∽7.0％，鎳的品位於為3.0％∽3.5％。該方法的鉬的總回收率只為60％。鎳全部不能回收。發明專利CN1033784A提供了一種鉬鎳共生礦的濃酸熟化浸出、解聚溶劑萃取工藝，其主要特點是將鉬鎳共生礦破碎、焙燒、萃取、反萃取、酸化、濃縮結晶、淨化得到鉬酸銨和硫酸鎳等。鉬的回收率達95％，鎳的回收率達70％。由於鉬鎳共生礦大多含硫，原礦破碎後礦粉經過550℃焙燒，排出的廢氣對環境有一定的汙染，所以該工藝也考慮了綜合治理，相應設備投資將加大。
本發明的目的在於避免現有技術不足之處，提供了一種高效、經濟、無大氣汙染的生產工藝，用稀酸加氧化劑對鉬鎳共生礦(包括含碳質高硫類礦)處理直接製備鉬酸銨和硫酸鎳的方法，經過發明人多年的潛心努力，完成了該方法研究。該方法設備簡單，操作方便，不產生三廢，成本低、經濟效益好。
本發明為用稀酸和氧化劑對原礦直接浸出工藝可用以下措施來達到將鉬鎳共生礦原礦經過破碎球磨、然後用稀酸和氧化劑浸出、過濾、濾液加入萃取劑萃取鉬，反萃取分離得到鉬酸銨，萃餘溶液再經過萃取和反萃取分離得到硫酸鎳，殘液經過蒸發濃縮得到副產品硫酸鐵銨。
上述用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法浸出條件為固液比1∶3∽5；時間1.5∽4小時，溫度70∽90℃；溶液濃度H2SO4濃度為45∽65％，NH4NO3濃度為18∽29％的，機械勻速攪拌。
上述用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬萃取分離制鉬酸銨中，萃取劑為N235或P350溫度為10∽40℃，萃取劑為三烷基胺(N235)或中性有機磷化物(P350)。
上述用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鎳萃取制硫酸鎳工序中，萃取劑為TBP+辛醇，萃取溫度為10∽35℃。
本發明方法經過實踐證明，具有以下優點一、不產生三廢，有利於環境的保護。二、工藝先進，設備簡單，成本低、投資少。三、有良好的社會效益和經濟效益。
如下附圖1為本發明的工藝流程方框圖，其中工序框(1)為原礦、(2)為球磨、(3)為浸出、(4)為過濾、(5)為渣送酸廠制硫酸、(6)為濾液、(7)為萃鉬、(8)反萃得到鉬酸銨、(9)萃提鎳、(10)反萃得到硫酸鎳、(11)為蒸發濃縮、(12)為製取硫酸鐵銨。
實施例下面結合附圖對本發明方法進一步敘述，將原礦(1)，其中鉬含量為5.3％，鎳含量為25％，S含量為23％，進行球磨(2)。取過180目礦粉進行浸出(3)，浸出液的溶液濃度為NH4NO320％，H2SO4濃度為50％。固液比1∶4；時間2小時。溫度83℃，機械勻速攪拌。加水在80℃過濾(4)分離，過濾後渣液分離、渣送硫酸廠制硫酸(5)。濾液(6)用萃取劑P350萃取鉬(7)，用氨水反萃得到鉬酸銨(8)，(9)為剩餘溶液加入萃取劑TBP+辛醇萃提鎳，用H2SO4反萃得到硫酸鎳(10)，(11)為剩餘溶液進行蒸發濃縮，製得副產品硫酸鐵銨。其中鉬的總回收率為90％；鎳的總收率為93％。
權利要求
1.一種溼法冶金領域的用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法，包括將鉬鎳共生原礦破碎球磨、焙燒、然後用酸浸出、過濾、濾液加入萃取，反萃取，蒸發濃縮，其特徵在於原礦經過球磨後，不經過焙燒，是將鉬鎳共生礦原礦經過破碎球磨、然後用稀酸和氧化劑浸出、過濾、濾液加入萃取劑萃取鉬，反萃取分離得到鉬酸銨，萃餘溶液再經過萃取和反萃取分離得到硫酸鎳，殘液經過蒸發濃縮得到副產品硫酸鐵銨。
2.根據權利要求1所述用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法浸出條件為固液比1∶3∽5；時間1.5∽4小時，溫度70∽90℃，溶液濃度H2SO4濃度為45∽65％，NH4NO3濃度為18∽29％的，機械勻速攪拌。
3.根據權利要求1所述用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鉬萃取分離鉬制酸銨中，萃取劑為N235或P350，萃取溫度為10∽40℃，萃取劑為三烷基胺(N235)或中性有機磷化物(P350)。
4.根據權利要求1所述用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出工藝方法的鎳萃取制硫酸鎳工序中，萃取劑為TBP+辛醇，萃取溫度為10∽35℃。
全文摘要
一種用稀酸和氧化劑對鉬鎳共生原礦直接浸出鉬鎳鹽的工藝方法,將鉬鎳礦原礦經過破碎球磨、然後用稀酸和氧化劑浸出、過濾、濾液萃取和反萃取得到鉬酸銨,萃餘溶液再經過萃取和反萃取得到硫酸鎳,殘液經過蒸發濃縮得到副產品硫酸鐵銨。原礦鉬的品位4.0%～8.0%,鎳的品位於為2.5%～4.0%,硫～23%。發明方法的鉬鎳的總回收率分別為90%、94%,設備簡單,操作方便,不產生三廢,經濟效益好。
文檔編號C22B3/06GK1267739SQ9911473
公開日2000年9月27日 申請日期1999年3月23日 優先權日1999年3月23日
發明者鄒貴田 申請人:鄒貴田