[发明专利]一种低温常压选择性提取硫化镍精矿中有价金属的方法

说明书

本发明提供了一种低温常压选择性提取硫化镍精矿中有价金属的方法，其步骤如下：(1)机械活化：将硫化镍精矿置于高能球磨机中进行机械活化，增加硫化镍精矿中硫的反应活性，待活化结束后得到活化硫化镍精矿；(2)选择性浸出：将步骤(1)得到的活化硫化镍精矿与含有添加剂的水溶液混合，通过通入极小的氧化气体气泡调节活性硫化镍矿物颗粒微区的反应环境以及调控本体溶液的氧化还原电位的方法，实现Ni、Co、Cu元素的高效选择性浸出。而铁则以氧化物的形式进入富铁渣相。该方法可实现硫化镍精矿中有价金属Ni、Co和Cu高效提取，有价金属的提取率均大于90％，具有较高的选择性。

技术领域

本发明涉及硫化镍精矿提取镍的方法，具体涉及一种低温常压选择性提取硫化镍精矿中有价金属的方法。

背景技术

镍在国民经济、社会发展、国防工业建设以及科学技术等方面具有重要的作用，是必不可少的基础材料和重要的战略物资之一。在冶金、化工、机械制造、建筑、新材料等领域具有广泛的应用，主要应用于合金、不锈钢、电镀、电池、催化剂等方面，随着经济的快速发展，镍的需求和产量都不断增加。在我国硫化镍矿资源储量有限，品位低、多为巷采，开采和冶炼成本高，寻找并合理开采镍资源与提高镍资源利用水平是镍行业发展的重要任务。

目前，硫化镍矿的处理工艺一般可以分为火法和湿法两类。火法处理工艺通常采用造锍熔炼，将硫化镍矿中的镍熔炼成低镍锍，在将低镍锍用转炉吹炼成高镍锍，在经过不同的精炼方法生产处不同的镍产品，但是传统的火法冶金方法处理硫化镍精矿不仅能耗较高，且会产生大量的二氧化硫气体，若处理不当会造成严重的环境污染。湿法冶金的处理方法主要有高压氨浸法、高压氧浸法、硫酸化焙烧浸出法、氧化焙烧还原氨浸法以及氯化浸出法等。这些方法存在着设备要求高、能耗高、浸出时间长、浸出率低、操作环境差等缺点。为破解上述技术难题，许多研究者和企业对硫化镍矿提取、净化、分离等环节进行了改进研究，提出诸多改进工艺。

CN107777734A提出了一种用硫化镍矿制备硫酸镍的方法，该方法包括以下步骤：先将硫化镍矿磨细，加入稀酸出去杂质后，加入硫酸、氧化剂，硫结合剂，硫酸钙抑制剂，氧化铁晶种，混合均匀后加入到高压釜中，并通入高压空气，反应后，固液分离得到硫酸镍溶液和浸出渣。该方法耗酸量大、化学试剂用量大、反应过程能耗高，同时浸出渣含有大量的硫化，处理不当会对环境和人体造成危害。

CN104962733A提出了一种将硫化镍矿置于微波条件下照射，然后将照射后的硫化镍矿加入硫酸溶液调浆得到重量浓度15-35％的浆料，调浆后将浆料置于高压反应釜中，通入氧气进行加压酸浸，浸出完成后固液分离，得到含镍的浸出液。该技术在采用微波照射硫化镍矿的过程中可能存在大量的二氧化硫产生，污染环境。

CN104129820A提出了一种将硫化镍破碎机制粒筑堆工序、酸处理工序、生物氧化工序、浸出液除铁及萃取除杂工序，最终获得硫酸镍产品。该工序存在工艺流程长、处理效率低的缺点。

CN107058730A提出了一种铜镍硫化矿综合利用的方法及其系统，是将铜镍硫化矿经造锍熔炼得到的低冰镍直接使用硫酸进行常压选择性浸出，分别收集硫化氢气体、浸出液和浸出渣。之后对浸出液除铁分别提取镍钴。该技术在焙烧过程中产生大量的硫化氢气体，会对环境造成污染，另外被烧过程能耗较高，回收处理流程较长。

因此，开发一种低温常压高效选择性浸出硫化镍精矿中镍的方法，无论对环境保护还是经济效益都具有深远意义。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的不足，提供反应条件温和、设备投资小、能耗低、环境危害低以及浸出效率高的低温常压选择性提取硫化镍精矿中镍的方法。

为实现上述目的，本发明采取如下的技术方案。

一种低温常压选择性提取硫化镍精矿中有价金属的方法，所述方法包括如下步骤：