[发明专利]一种综合利用红土型镍矿的方法

说明书

一.技术领域

本发明涉及一种综合利用红土型镍矿的方法，适于选冶红土型镍矿 应用。

二.背景技术

据有关部门统计，全世界现有镍的资源量约1.6亿吨，其中30～ 40％产于硫化镍矿床，60～70％产于氧化镍矿床。由于氧化镍矿呈红色， 所以通称为红土型镍矿。目前，世界上每年镍产量的70％以上是以硫 化镍为原料生产的，主要是由于硫化镍矿品位一般较高，易于开采利 用，而红土型镍矿虽然含镍品位低但储量和矿床规模巨大、埋藏浅、 适于露天开采，同时红土型镍矿存在选矿难以富集、投资大、生产成 本高等问题，由于原矿品位每提高0.1％，成本就可降低3～5％，所以 一旦选冶技术取得突破，氧化镍矿将取代硫化镍矿成为生产镍的主要 原料。

目前，红土型镍矿的处理方法主要有火法熔炼生产镍铁、火法造 锍熔炼、大江山工艺、还原-氨浸、高压酸浸、常压酸浸和堆浸法。 大多数企业采用较为成熟的火法熔炼生产镍铁方法，仅可处理高镁红 土型镍矿且原料镍品位一般要求＞1.8％，可回收镍铁，但是投资大、 生产成本高，尤其是能耗大；火法造锍熔炼方法也仅可处理高镁红土 型镍矿、还可回收钴，但也是投资大、生产成本高且工艺流程长；大 江山工艺是日本大江山镍铁厂的专有技术，采用预还原-磁选工艺生 产镍铁，其生产成本较低，但是工艺设备复杂、操作难度高；还原- 氨浸工艺可回收钴，但是工艺和设备复杂，回收率低；高压酸浸适于 处理低镁红土型镍矿，其缺点是投资大、生产成本高、工艺复杂、设 备操作和维护难度高；常压酸浸，适于处理低镁红土型镍矿，投资少、 设备简单，但是回收率低、工艺不成熟，以中国专利申请号 200810031041.1公开“采用常压酸浸工艺处理低品位红土镍矿”为 代表；堆浸法，在处理低品位红土型镍矿方面具有投资少、设备简单 等优势，但是回收率较低，以中国专利公开号CN1311089C公开的“采 用堆浸的方法提取低品位红土镍矿中的镍和钴”为代表。总之，对于 镍品位较低的红土型镍矿，采用上述单一的方法很难获得较好的经济 效益和矿山资源利用率。

为此寻求一种综合利用红土型镍矿的方法就显得十分重要。

三.发明内容

本发明的目的是克服现有方法的不足，提供一种综合利用红土型 镍矿的方法，即堆浸-火法熔炼生产镍铁组合工艺，可大幅度降低生 产成本和更合理地利用矿山资源。

为完成此任务，本发明采用如下方式进行：

一种综合利用红土型镍矿的方法包括如下工艺步骤和条件：

A.分采/选矿，红土型镍矿通过分采或选矿的办法分成低品位镍 矿和高品位镍矿；

A-1-1.堆浸，将低品位镍矿的矿石粒度控制在100目～2cm，-100 目制粒后进行筑堆，用水将浓硫酸稀释成10％～20％浓度的稀硫酸进 行喷淋，喷淋强度控制10～40L/m²·h，堆浸得到浸出液；

A-1-2.沉淀，向浸出液加入硫化钠，加入硫化钠的浓度为浸出液 6中镍离子浓度的2.5～5倍，进行沉淀反应，生成硫化镍和硫化钴；

A-2.火法熔炼，先将高品位镍矿的矿石粒度控制在＜30mm，-100 目，干燥制粒后进入回转窑，加入还原剂，还原剂用量控制在质量百 分比3％～6％，进行预还原焙烧，预还原焙烧温度控制在850～1050℃， 焙烧时间0.5～1.5h，再将预还原焙烧后的高品位镍矿转入电炉熔炼， 加入熔剂10，熔剂用量控制在质量百分比5％～20％，进行还原熔炼， 熔炼温度控制在1300～1600℃，熔炼时间0.5～1.5h，最后进行精炼 得到镍铁。

一种综合利用红土型镍矿的方法，其工艺步骤和条件进一步包 括：

A-2.火法熔炼，加入还原剂9是焦碳或煤炭，加入的熔剂10是 二氧化硅或石灰石。

可以作为本发明的处理药剂浓硫酸、硫化钠、焦碳或煤炭、二氧 化硅或石灰石等都是市场易购价廉的国产化原料，无需专用设备或专 用设施。

本发明的优点：

1.由于择优组合堆浸与火法熔炼技术，利用堆浸工艺处理低品位 的红土型镍矿，从而提高火法熔炼工艺原料的镍品位，实现红土型镍 矿资源的综合利用。

2.综合生产成本同比现有技术至少可降低约20％。

3.增加可利用的资源量约30％。

4.易于操作、投资少、能耗小、见效快。