[发明专利]一种低镍高铁合金粉的硝酸选择性浸出方法

说明书

本发明公开了一种低镍高铁合金粉的硝酸选择性浸出方法，该方法将低镍高铁合金粉首先采用浓硝酸一段浸出，全浸结束时进行磁选，磁选精矿返回继续浸出，其余矿浆过滤后得到浸出渣和浸出液，浸出液进入中和除铁工序；在浸出液中加入低镍高铁合金粉进行中和除铁，中和除铁反应结束进行磁选，磁选精矿返回一段全浸工序，其余矿浆过滤后得到中和铁渣和选浸液；过滤后的中和铁渣经过洗涤、干燥、煅烧，得到含铁60%‑65%的铁精矿产品。本发明将镍、钴浸出与除铁一步完成，实现了镍钴与铁的选择性浸出，镍、钴进入溶液，铁抑制在渣中开路，使得镍钴与铁有效分离，镍钴浸出率＞98%，浸出渣含镍＜0.5%、铁＜10%、Co＜0.02%，中和铁渣铁＞50%、镍＜0.1%，选浸液含铁＜3g/L。

技术领域

本发明属于有色金属湿法冶金技术领域，具体涉及一种低镍高铁合金粉的硝酸选择性浸出方法。

背景技术

红土镍矿采用RKEF冶炼工艺产出的粗镍铁，为低镍高铁合金粉，成份为2%-8%Ni、50%-68%Fe、0.08%-0.3%Co、0.1%-0.6%Mn、3%-10%Mg、0.3%-1.0%Al、1.0%-2.8%Cr、3%-10%Si。该镍铁粉主要直接应用于不锈钢的生产，在此过程中镍只能做为低端产品应用，且钴随着镍进入不锈钢，造成钴的大量损失，没有体现出钴的价值。该粗镍铁粉中各金属主要以单质或合金形式存在，采用传统的硫酸浸出，镍钴浸出率在50%以下，且大量铁以二价铁形式进入溶液造成下一步工序除铁困难；氯化浸出镍铁钴浸出率可达到95%左右，但是除铁成本高。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的技术问题，提供一种镍、钴浸出率高、绿色环保、成本低、酸耗少且能使得镍钴与铁有效分离的低镍高铁合金粉的硝酸选择性浸出方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种低镍高铁合金粉的硝酸选择性浸出方法，该方法包括以下步骤：

a)一段全浸-磁选：在低镍高铁合金粉中加入浓硝酸，浓硝酸的加入量为100-300ml/100g低镍高铁合金粉，再加入稀释剂控制液固比为5-10:1，浸出温度为75℃-105℃，浸出时间为4h-8h，浸出过程中回收NO_x，全浸结束时进行磁选，磁选精矿返回继续浸出，其余矿浆过滤后液固分离，得到的浸出渣为硅渣，外排；浸出液进入中和除铁工序；

b) 中和除铁-磁选：在一段浸出液中加入低镍高铁合金粉，控制液固比为5-10:1，浸出温度为75℃-105℃，终点pH值1-3，浸出时间为4h-8h，中和除铁过程中回收NO_x，中和除铁反应结束进行磁选，磁选精矿返回一段全浸工序，其余矿浆过滤后液固分离，得到的渣为中和铁渣，溶液为以镍钴为主的选浸液，进一步对选浸液除杂回收镍钴；

c) 中和铁渣处理：过滤后的中和铁渣经过洗涤、干燥、煅烧，得到含铁60%-65%的铁精矿产品，洗涤过程中洗水返回一段全浸工序作为稀释剂使用。

进一步地，所述步骤a)中低镍高铁合金粉的粒度为20目以下。

进一步地，所述步骤c)中煅烧时煅烧温度为200℃-400℃，时间为1h-3h。