[发明专利]氯化焙烧-浸出法从镍矿提取镍或钴的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种有色金属的提取工艺，具体为一种氯化焙烧-浸出法从镍矿提取镍或钴的方法。

背景技术

世界陆基镍储量中氧化镍矿占70％左右，随着硫化镍矿资源的减少，氧化镍矿将会成为获取镍的主要资源，尤其是近几年来镍价持续走高使得氧化镍矿的处理工艺得到迅猛发展。

现有的氧化镍矿冶金方法分为火法、湿法、氯化焙烧法等。火法主要是矿热电炉或高炉冶炼镍铁，湿法主要是酸浸和还原焙烧-氨浸技术。火法工艺存在着能耗高、污染大、镍钴不能分离等缺点；还原焙烧-氨浸工艺镍钴回收率低、能耗高；酸浸工艺耗酸大，必须用大量碱性物质平衡所耗的酸，因此生产成本高。

氯化焙烧是指在一定的条件下，借助于氯化剂的作用，使物料中的某些组分转变为气相或固相氯化物，以使有价金属和其他组分分离富集的过程；氯化焙烧所用的氯化剂主要有氯气、氯化氢等气态氯化剂和氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化铵等固态氯化剂。在教科书《氯化冶金》(中南矿冶学院冶金教研室编，冶金出版社1978年出版)第160页叙述了氧化镍矿的氯化焙烧工艺，所用的氯化剂为氯气和氯化氢等气态氯化剂，氯化温度200-1000℃，但因为所用氯化剂腐蚀性大加之铁的氯化难以控制，最终没有形成工业化生产。该教材第169页叙述了前苏联1974年以氯化铵为氯化剂处理混合铋矿的氯化焙烧实验，焙烧温度750-850℃，铋的浸出率达到97.1％。

中国专利申请号为88105880.7公开了一种用氯化铵生产碳酸锶的方法，该技术提出粗碳酸锶与氯化铵混合焙烧，焙烧温度200到300℃，焙砂用水浸出提取纯碳酸锶的方法。

中国专利“黑色风化矿泥氯化铵焙烧提取氧化稀土的方法”(池汝安、朱国才，申请号：97125900.3)提出黑色风化矿泥与氯化铵和碳粉混合制球后焙烧，焙烧温度330-550℃，焙砂水浸后提取氧化稀土。

中国专利申请号为200410069373.0公开了一种从低含量碳酸锰矿原矿中回收锰的方法，该技术提出氯化铵或硫酸铵与低含量碳酸锰矿混合焙烧，焙烧温度300-800℃，焙砂浸出后浸液用焙烧产生的氨气和二氧化碳沉锰。

从以上叙述可以看出，以氯化铵为氯化剂进行氯化焙烧在碳酸锶、稀土、碳酸锰矿、铋矿等矿物的提取中已经得到了应用，但在氧化镍矿的氯化方面没见报道，因为氧化镍矿与以上矿种不同，氧化镍矿本身的含镍量很低(只有1-2％)，而铁含量在8-50％，氧化镁含量在3-35％，铁和氧化镁的含量远远高于镍含量；按照以上方法氯化，镍在被氯化的同时铁和镁也大量被氯化，既消耗了氯化剂又为后续处理带来困难。

专利号为200610012780.7公开了一种粉煤灰中提取氧化铝同时联产白炭黑的方法，步骤包括将粉煤灰磨粉，活化后加入硫酸铵，再在反应物中加入水，过滤，在滤液中加入氨气，得到氢氧化铝和氢氧化铁混合沉淀，最后用氢氧化钠溶液将氢氧化铝沉淀融解后再通过加种碳分得到纯氢氧化铝，最后烧制的Al₂O₃。该技术提供了一种利用氨盐提取矿物的技术，但是该技术直接应用于提取镍钴含量较少的镍矿上，经过实验证明，直接利用该技术显然得不到理想的效果。所以必须寻找一种适合于镍矿中提取镍钴的技术。

发明内容

本发明为了解决从镍矿中提取镍钴的技术问题而提供了一种氯化焙烧-浸出法从镍矿提取镍或钴的方法。

本发明是由以下技术方案实现的，一种氯化焙烧-浸出法从镍矿提取镍或钴方法，包括步骤如下：

(1)将镍矿烘干粉磨细。所述的镍矿为氧化镍矿或者其他含镍物料，如钼镍矿提钼后的镍渣、大洋结核、各种合金提金属后的废渣、含镍电池废料及含镍废催化剂等。

(2)粉磨好的镍矿与一定量的氯化铵充分混合，氯化铵与氧化镍矿的重量比为0.3-1.5：1，混合后的物料入窑。可以是散料直接入焙烧窑，也可以制粒后入窑。

(3)镍矿与氯化铵的混合物入密闭窑焙烧，焙烧温度分三段：氯化铵回收段温度150-300℃，氯化焙烧段温度350-450℃，水解焙烧段温度500-550℃。烧段时间为30-120分钟。