[发明专利]铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法和有价金属溶液

说明书

本发明提供一种铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法和有价金属溶液，涉及有色金属冶金领域。铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法，包括：将包括所述铁锰多金属氧化矿和酸溶液在内的原料混合，然后熟化得到酸化熟料；将所述酸化熟料进行焙烧得到焙砂，使用溶剂对所述焙砂进行浆化、浸出，分离得到有价金属溶液。有价金属溶液，由所述的方法制得。本申请提供的铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法，能够有效的将铁与其他有价金属分离开，有价金属浸出率高，能耗低、成本低。

技术领域

本发明涉及有色金属冶金领域，尤其涉及一种铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法和有价金属溶液。

背景技术

铁锰多金属氧化矿泛指以铁、锰金属为主，并伴生钴、镍、铜中的一种或多种元素的复杂氧化矿，其主要有用元素包括钴、锰、镍等，并含有较高的杂质铁。由于铁锰多金属氧化矿中的铁矿物、锰矿物与脉石等杂质矿物紧密共生，且大部分钴、镍等金属赋存于铁、锰矿物中，因此需要通过高价锰的还原，破坏锰矿物结构，从而提取钴、镍、锰等金属。现有技术中的主要方法有：火法处理、湿法冶炼等工艺。

火法处理是将多金属氧化矿在约850℃的高温下还原，将铁、钴、镍等还原成金属以合金形式产出，能耗高，且后续的合金需要重新氧化才能被浸出，且存在铁与钴、镍等分离的难题，并影响钴、镍的总回收率。湿法冶炼则分为还原酸浸和还原氨浸两种，氨浸工艺的浸出选择性好，可以将铁留在渣中而与钴、镍等分离，但钴的浸出率低。酸浸工艺包括直接还原酸浸和还原焙烧后再酸浸，酸浸工艺的金属浸出率高，但选择性差，铁与钴、镍等同时被浸出，导致后续的浸出液净化除铁难度大、金属回收率降低。且直接还原酸浸的辅料消耗大，特别是还原剂消耗成本高；而还原焙烧浸出的焙烧能耗高、焙砂质量难以控制。

有鉴于此，特提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法和有价金属溶液，以解决上述问题。

为实现以上目的，本发明特采用以下技术方案：

一种铁锰多金属氧化矿中提取有价金属的方法，包括：

将包括所述铁锰多金属氧化矿和酸溶液在内的原料混合，然后熟化得到酸化熟料；

将所述酸化熟料进行焙烧得到焙砂，使用溶剂对所述焙砂进行浆化、浸出，分离得到有价金属溶液。

优选地，所述酸溶液包括硫酸溶液；

优选地，所述硫酸溶液中的硫酸与所述铁锰多金属氧化矿中的锰的摩尔比为（1-3）：1。

使用浓硫酸可以使得铁锰多金属氧化矿与浓硫酸反应实现自热熟化。

控制硫酸的量，有助于提高破坏锰矿物的结构，最终提高钴、锰的浸出率。

可选地，所述硫酸溶液中的硫酸与所述铁锰多金属氧化矿中的锰的摩尔比可以为1：1、1.5：1、2：1、2.5：1、3：1以及（1-3）：1之间的任一值。

优选地，所述铁锰多金属氧化矿的含水量小于等于20wt%；

优选地，所述原料中硫酸的浓度大于等于70wt%。

控制铁锰多金属氧化矿的含水量，是为了为避免原料中硫酸浓度被水过度稀释，对熟化产生负面影响。

可选地，所述铁锰多金属氧化矿的含水量可以是5wt%、10wt%、15wt%、20wt%以及小于等于20wt%的任一正数值；所述原料中硫酸的浓度可以是70wt%、75wt%、80wt%、85wt%、90wt%、95wt%大于等于70wt%的任一值。

优选地，所述熟化的温度为150-300℃，时间为30-150min；所述焙烧的温度为350-650℃，时间为30-150min。