[发明专利]一种红土镍矿堆浸方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种矿石的堆浸方法，更具体的说是一种红土镍矿的堆浸方法。

背景技术

堆浸是一种以低操作成本的方式浸出矿物中有价金属的湿法冶金提取技术，系用浸矿剂渗浸置于浸出池中经过破碎的矿石，使其中有价组分转入溶液的过程。

堆浸的工艺过程是将破碎的矿石置于装有假底的池内，假底上覆盖有过滤介质，池底装有供浸出液循环用的管道、阀门等。常用于品位稍高的颗粒矿石浸出，使浸矿剂从上至下渗滤通过矿粒层。渗浸完后以清水洗涤，洗水用于配制新的浸出剂，浸出渣可用人工或挖掘斗卸料。一般采用多个渗浸池同时浸出，以保持浸液中有用组分含量的稳定。

对于低品位的红土镍矿，目前普遍采用堆浸法来提取矿石中的镍，如申请号为200510010915.1中国专利等。堆浸施液的常规做法是对某一个堆采取固定施液方式，即将浸矿液从矿石上面淋下，自上而下通过矿石层，浸出液从池底部收集，再用泵送至池顶的矿石上面，形成自循环，对于某个堆浸池，浸矿液只在该堆中循环，直至堆浸池矿石中的大部份镍被浸出为止。红土镍矿中镍的含量很低，一般只有1～2%，采用这种堆浸方式所获得的浸出液中目标金属镍的浓度往往很低，杂质含量较高。

在浸出期间，浸矿剂浓度较高，大量的杂质被浸出，尤其是矿石中的铁，铁的大量浸出给后续的处理造成麻烦，需要耗费大量的中和剂去除杂及频繁的固液分离操作，同时也不利于镍金属回收率的提高。

发明内容

本发明就是针对现有技术的不足，提供一种红土镍矿改进的堆浸方法，其目的是通过往浸矿剂中加入钾、钠、铵的盐类使浸出的铁以铁矾固体的形式沉淀，有效地抑制了堆浸过程中铁杂质的浸出，从而减少了堆浸液后续处理的负担，降低操作成本，提高镍的回收率。

上述目的是通过下述方案实现的：

一种红土镍矿堆浸方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a)对红土镍矿矿石进行破碎、洗矿、分级；

b)将上述的矿石装入堆浸池中，构建一个或多个矿石堆；

c)以无机酸溶液浸提所述的矿石堆，其中所述的无机酸溶液含有钾、钠、铵中的一种或是多种一价阳离子；

d)从堆浸处理所得的浸出液中回收镍钴。

根据上述的堆浸方法，其特征在于，在步骤a)中先将矿石进行破碎、洗矿处理，洗去矿石中的细泥或粘土成份，再分级选出1～10mm粒径的矿石作为堆浸用。

根据上述的堆浸方法，其特征在于，所述的无机酸为硫酸，其质量百分比浓度为1～10%。

根据上述的堆浸方法，其特征在于，在所述硫酸溶液中，钾、钠、铵离子的总摩尔质量与硫酸溶液中硫酸根的总摩尔质量之比为0.05～0.5：1。

本发明的有益效果：本发明采用通过往浸矿剂中加入钾、钠、铵的盐类使浸出的铁以铁矾固体的形式沉淀，有效地抑制了堆浸过程中铁杂质的浸出，从而减少了堆浸液后续处理的负担，降低操作成本，提高镍的回收率。

具体实施方式

本发明公开的红土镍矿堆浸方法包括以下步骤： 

a)对红土镍矿矿石进行破碎、洗矿、分级；

b)将上述的矿石装入堆浸池中，构建一个或多个矿石堆；

c)以无机酸溶液浸提所述的矿石堆，其中所述的无机酸溶液含有钾、钠、铵中的一种或是多种一价阳离子；

d)从堆浸处理所得的浸出液中回收镍钴。

该方法的原理如下：

红土镍矿的堆浸多以硫酸作为浸矿剂，从矿石中浸提目标金属镍钴，浸出反应为：     NiO + H₂SO₄ = NiSO₄ + H₂O

      及CoO + H₂SO₄ = CoSO₄ + H₂O

镍钴以可溶性硫酸盐的形式进入浸出液，但浸出过程总会有一些副反应：

         Fe₂O₃ + 3H₂SO₄ = Fe₂(SO₄)₃ + 3H₂O

         FeO + H₂SO₄ = FeSO₄ + H₂O