[发明专利]一种从氧化铜钴矿中提铜钴镍的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从氧化铜钴矿中提铜钴镍的方法，特别是涉及一种用盐酸法从铜钴镍矿中酸浸提取铜钴镍的方法，属于有色金属湿法冶金技术领域。

背景技术

目前对氧化铜矿的处理方法主要有三种：(一)浮选法，氧化铜矿的浮选分为直接浮选和硫化浮选。直接浮选是最早应用的不用硫化钠活化，直接利用捕收剂浮选的方法，包括脂肪酸浮选法、胺类浮选法、中性油乳浊液浮选法和鳌合捕收剂浮选法等。由于氧化铜矿大都是氧化率高、含泥量大、结合铜含量高、细粒不均匀嵌布、氧硫混杂、多种矿物共存等特点，因而用捕收剂很难吸附到矿物表面，需经过硫化处理，才能使氧化铜矿物表面发生根本的变化，因此用浮选法处理氧化铜矿回收率很低，一般只有50％左右；(二)火法，即采用电炉还原熔炼工艺，它是通过破碎、干燥和熔炼三个工序，将铜钴矿提炼成铜钴白合金。由于刚果(金)铜钴矿中的矿物形态以水钴矿和杂水钴矿为主，并伴生氧化铜矿；脉石矿物以石英石为主，钙、镁含量较低，因此火法存在的不足是：(1)因为矿石中的造渣成份少，使冶炼温度过高；(2)生产过程中粉尘大，作业环境差；(3)操作电压偏低，使得铜钴氧化矿的成分波动大，含石英石高达76％，渣的比电阻大，使电极插入较深，合金温度高，炉底负荷加大；(4)合金放出口更换困难，合金放出口采用石墨衬套的形式，在高温合金冲刷下容易变大，更换时，需要在炉衬的炭砖上护上耐火泥，然后压上石墨衬套，由于炭砖导热好，耐火泥容易干，石墨衬套不易压紧，合金容易从缝隙中跑出，而导致生产安全事故。(三)化学选矿已逐渐成为难选氧化铜的重要选矿方法，根据矿石中铜的矿物组成和结构构成等因素，其中硫酸浸出-萃取-电积法获取有用成分的工艺方法应用较为广泛。国内用此办法对已废弃的低品位表外矿、含铜铁矿、难选氧化矿等含铜矿物进行处理，通过一系列的技术改造，最终获得了良好的经济效益。硫酸浸出法是处理难选氧化铜矿的主要手段，该工艺适合处理以酸性脉石为主的矿石，常用来提取低品位、残矿中的铜。但随着原料尤其是硫酸价格的上升，处理浸出渣的投入也随之加大，从而使生产成本大幅度增加，使矿山企业难于运行。更主要的是硫酸法浸出镍钴的回收率也很低。

随着经济的高速发展与市场需求，特别是亚太市场对铜钴镍需求量的增长十分迅速，但大量的氧化铜矿尚未开发，究其原因就是氧化铜钴矿的开发技术还存在诸多不足。因此，开发适用范围宽、投资省、成本低、能耗低、原材料消耗少、对环境有利的规模化、产业化生产技术已十分迫切。

发明内容

为克服现有的从氧化铜钴矿中提铜钴镍的方法存在的上述不足，本发明提供一种用盐酸法从氧化铜钴矿中提铜钴镍的方法。从而减小投资，扩大资源适用范围，简化工艺流程，降低能耗和生产成本低，减少原料消耗，提高铜、镍、钴的回收率。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的：一种盐酸法从氧化铜钴矿中提铜钴镍的方法，采用盐酸作为矿石浸出的浸出剂且可实现盐酸和烧碱循环利用及回收洗涤水循环使用，该方法包括下列步骤：A、矿石制备；B、矿石浸出；C、分离浸出渣和浸出母液，洗涤浸出渣；D、浸出母液沉铜；E、浸出母液沉镍钴；F、浸出母液净化后盐酸和烧碱再生及其循环利用。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现：

前述的方法，其中所述A步骤的矿石制备是将采出的矿石破碎成粒度为-74mm～30mm的碎矿，其破碎方法为：干破碎或湿破碎，当矿石含水量小于15％时，采用干破碎；当矿石含水量大于15％时，采用湿破碎，控制水、矿质量比为1～4∶1。

前述的方法，其中所述B步骤的矿石浸出是在酸度为12～25％条件下，将盐酸溶液混入破碎的矿石中进行盐酸浸出，使矿石中的镍、钴、铁、镁、铝、钙通过盐酸浸出形成盐酸盐进入浸出液中，其方法为：将盐酸溶液喷洒在破碎的矿石堆上进行堆浸；或者将矿石放入盐酸液中进行泡浸；或者将矿石放入盐酸液中，搅拌浸出；并采用其中的一种单独浸出，或者两种或两种以上的混合浸出，同时采用一级浸出，或者多级串联浸出。

前述的方法，其中所述堆浸时间为60～180天，其工艺条件：堆高为1.5-6.5米，盐酸浸液酸度为12％-20％，矿石粒度为1mm-30mm，盐酸浸液布液强度为10-30升/平方厘米·小时。

前述的方法，其中所述泡浸的盐酸浸液酸度为15-20％，泡浸时间为1～15天。