[发明专利]一种从红土镍矿提取氧化镍的方法

权利要求书

1.一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)研磨：将红土镍矿研磨至80μm以下；

(2)碱处理：将磨细的红土镍矿与碱反应，浸出生成的硅酸钠，过滤，得到硅酸钠溶液和1^#渣；

(3)碳化浸出：将1^#渣与水按质量体积比(g:ml)1:～1:50混合，控制温度为15～30℃，以50～200ml/min的流速通入二氧化碳气体，直至溶液的pH值达到7.5～8.0。过滤，得到碳酸氢镁溶液和2^#渣；

(4)氨浸：将2^#渣与浓度为2～8mol/ml的碳酸铵溶液混合，温度为30～70℃的条件下，边搅拌边通入空气，反应60～240min。过滤，得到镍氨配合物溶液和3^#渣；

(5)氧化镍制备：将镍氨络合物溶液在90～100℃蒸氨，得到碱式碳酸镍，并产生氨气和二氧化碳气体。碱式碳酸镍在300～600℃煅烧制得氧化镍产品。

2.根据权利要求1所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于步骤(2)碱处理采用熔融碱法或碱溶液浸出法，其熔融碱法是将红土镍矿与固体NaOH按质量比1:2～1:6混合，在温度为300～550℃，搅拌的条件下反应10～120min。体系温度降至低于100℃时，加入2～5倍体积的水，在80～90℃浸出30～60min。

3.根据权利要求2所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于碱溶液浸出法是将红土镍矿与浓度为30％～90％的氢氧化钠溶液按质量体积比(g:ml)1:2～1:6混合，在温度为100～300℃及搅拌的条件下反应30～180min，体系温度降至低于100℃，加入2～5倍体积的水稀释，在80～90℃继续浸出20～40min。

4.根据权利要求1所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于步骤(2)得到的硅酸钠溶液在温度为60～90℃的条件下，边搅拌边通入二氧化碳气体，气体中二氧化碳的含量为20％～90％，其余为氮气，气体流量为30～150ml/min，直至溶液的PH值降到8.5～9。如果硅酸钠溶液中杂质含量高，可先将pH调至13，过滤分离，除去杂质含量高的二氧化硅沉淀，然后再继续通入二氧化碳将溶液pH值调至8.5～9。过滤，滤液为碳酸钠溶液，滤饼在60～80℃干燥4～12h，得到平均粒径约为15μm的二氧化硅粉体。

5.根据权利要求1所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于步骤(3)得到的碳酸氢镁溶液在40～80℃下搅拌30～180min，过滤，滤饼经洗涤，干燥得到碳酸镁，产生的二氧化碳气体经收集返回碳化工序。

6.根据权利要求1所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于步骤(3)得到的2^#渣在1100～1400℃用炭、一氧化碳、氢气等物质进行还原，制备镍铁合金或金属镍。

7.根据权利要求1所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于步骤(4)中，2^#渣与碳酸铵溶液的质量体积比(g:ml)为1:2～1:6。

8.根据权利要求1所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于步骤(5)中，镍氨络合物溶液蒸氨产生的氨气和二氧化碳经过水溶解，返回氨浸工序。碱式碳酸镍煅烧生成的二氧化碳经收集返回碳化工序。

9.根据权利要求3所述的一种从红土镍矿提取氧化镍的方法，其特征在于得到的碳酸钠溶液在70～90℃下与氧化钙反应5～20min，生成氢氧化钠溶液和碳酸钙沉淀。其中氧化钙与碳酸钠的质量比为1:1～1.5:1。