[发明专利]含镍残积矿的浸出工艺

说明书

技术领域

本发明涉及湿法冶炼工艺，尤其是，本发明涉及含镍残积矿的酸浸出 工艺。

背景技术

根据氧化镍矿地质成因，矿层从上到下一般分为褐铁矿层、过渡层和 腐泥土层。其中褐铁矿层一般含铁高、含镁低，适合于使用高压浸出技术 进行处理。过渡层含镍和含镁都有上升，适合使用高压浸出或还原氨浸工 艺处理。腐泥土层中虽然含镍比较高，但同时含镁也很高，这一矿层一般 使用火法工艺冶炼镍铁或镍硫。

中国专利申请CN101001964A公开了一种用于浸出含有褐铁矿和腐泥 土的红土矿的方法。其包括向褐铁矿浆中加入足够的无机酸并在大气压下 浸出以溶解大部分的可溶性铁。加入腐泥土后将浆料进一步在高于标准沸 点的温度下、高于大气压的压力下浸出一段足以浸出腐泥土中所含的大部 分镍并沉淀出溶液中大部分铁的时间。然后，降低浆料的压力，并随后通 过溶剂萃取、矿浆树脂或其他离子交换、硫化物或氢氧化物沉淀或其他回 收方法从浸出溶液中回收镍和/或钴。在该方法中，含镍残积矿硫酸常压浸 出时，浸出条件下有价金属镍、钴溶解的同时，矿石中含有的铁、镁等杂 质元素亦被浸出，浸出液中除含有大量游离酸外，铁含量也很高。传统上， 通常使用石灰石中和游离酸和铁沉淀所析出的酸，因此不仅导致消耗大量 的硫酸和石灰石，残渣的量也很大。另外，如何降低浸出液中的铁含量也 是面临本领域技术人员的一大难题

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种降低含镍残积矿中铁含量的含 镍残积矿的浸出工艺。

根据本发明实施例的含镍残积矿的浸出工艺，包括以下步骤：

将含镍残积矿分为高铁残积矿和高镁残积矿；

将所述高铁残积矿与酸混合进行酸浸，得到高铁残积矿浸出浆液；

向所述高铁残积矿浸出浆液中加入沉矾剂和所述高镁残积矿以便对高 镁残积矿进行酸浸，且所述高铁残积矿浸出浆液中溶解的三价铁以铁矾的 形式沉淀出，并得到高镁残积矿浸出浆液；以及

向所述高镁残积矿浸出浆液中加入氧化剂，将高镁残积矿浸出浆液中 的二价铁转化为三价铁，并加入第一中和剂使三价铁发生沉淀；

对经过沉淀的高镁残积矿浸出浆液进行固液分离以得到浸出渣和含有 可溶性镍盐的浸出液。

根据该实施例的含镍残积矿的浸出工艺，不但能够将高铁残积矿中三 价铁通过沉矾反应沉淀出来，而且能够将含镍残积矿中所含有的少量二价 铁转换成三价铁并沉淀出来，从而大大降低浸出液中铁的含量。另外，在 除铁技术条件下，将部分含镍高镁矿石作为中和剂，同时将含镍高镁矿种 的有价组分钴、镍有效浸出，从而降低了浸出含镍残积矿石硫酸的消耗， 节约了中和剂的用量。

另外，根据本发明实施例的含镍残积矿的浸出工艺，还具有如下附加 技术特征：

在本发明的一个实施例中，所述沉矾剂选自包括Na⁺、K⁺或NH₄⁺的硫 酸盐，Na⁺、K⁺或NH₄⁺的盐酸盐，Na⁺、K⁺或NH₄⁺的硝酸盐，Na⁺、K⁺或 NH₄⁺的碳酸盐，Na⁺、K⁺或NH₄⁺的碳酸氢盐，Na⁺、K⁺或NH₄⁺的氢氧化物， 及其组合的组。根据该实施例的含镍残积矿的浸出工艺，能够提高铁矾的 生成效率，提高含有可溶性镍盐的浸出液中镍的含量。在本发明的一个实 施例中，将所述沉矾剂以水溶液的形式加入到所述高铁残积矿浸出浆液中。 根据该实施例的含镍残积矿的浸出工艺，能够进一步提高铁矾的生成效率。

在本发明的一个实施例中，所述氧化剂选自由空气、氧气、过氧化物、 二氧化锰、次氯酸盐、氯酸盐、高锰酸盐和它们的组合的组。根据该实施 例的含镍残积矿的浸出工艺，能够高效地将高镁残积矿浸出浆液中的二价 铁转化为三价铁，并将其沉淀出来，提高了含镍残积矿的浸出工艺的生产 效率。