[发明专利]一种从硫化镍精矿浸出液制备硫酸镍的方法

说明书

本发明提供了一种从硫化镍精矿浸出液制备硫酸镍的方法，所述硫化镍精矿浸出液中包含有铁离子、铜离子、镍离子、钴离子、镁离子和钙离子，所述方法包括：向硫化镍精矿浸出液中加入铁粉，然后采用微气泡氧化法进行氧化，以生成针铁矿型沉淀物，从而去除所述浸出液中铁离子和铜离子；加入氟化钠作为沉淀剂发生沉淀反应从而去除所述浸出液中钙离子和镁离子；利用P204萃取剂通过萃取工艺去除所述浸出液中的微量金属杂质；利用P507萃取剂通过萃取工艺萃取分离出所述浸出液中的钴离子；利用所述浸出液制备获得硫酸镍产品。该方法解决了硫化镍精矿浸出液中含有的多种金属元素杂质影响制备硫酸镍的问题，实现了镍的高效回收利用。

技术领域

本发明属于硫化镍精矿处理技术领域，具体涉及一种从硫化镍精矿浸出液制备硫酸镍的方法。

背景技术

镍是重要的战略金属资源，因其延展性能，力学性能以及化学稳定性良好，被广泛应用于航空航天，军事以及民用工业领域。近年来，随着高镍三元锂电池行业的飞速发展，镍的市场需求量快速增加。在镍的矿产资源中，多金属硫化镍精矿是最重要的镍矿资源之一，在我国乃至世界镍资源中具有十分重要的地位。目前，全球探明的镍矿资源中硫化镍精矿资源约占40％。近年来，我国青海省夏日哈木地区发现了超大型岩浆铜镍硫化物矿床，探明332+333级镍金属量106万吨(平均品位0.7％)，并伴生333级铜资源量21.77万吨(平均品位0.166％)，钴资源量3.81万吨(平均品位0.025％)，成为国内第二大镍矿床。这一超大型镍矿的发现有效地缓解了我国镍资源市场短缺的现状。随着夏日哈木铜镍硫化矿逐步进入开发利用阶段，开发绿色、高效的硫化镍精矿提取技术具有十分重要的意义。

镍矿常用的处理方法有火法冶金工艺和湿法冶金工艺，湿法浸出过程中硫化镍精矿的浸出液中包含多种金属元素Fe、Ni、Cu、Ca、Mg和Co等，如何除杂并制备硫酸镍以利用镍元素是亟需解决的问题；并且，硫化镍精矿中富含的铁元素导致浸出液中铁离子浓度较高，严重影响镍的回收工艺流程和能耗。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明提供了一种从硫化镍精矿浸出液制备硫酸镍的方法，以解决硫化镍精矿的浸出液中含有的多种金属元素杂质影响镍的回收利用问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种从硫化镍精矿浸出液制备硫酸镍的方法，所述硫化镍精矿浸出液中包含有铁离子、铜离子、镍离子、钴离子、镁离子和钙离子，所述方法包括：

S10、向所述硫化镍精矿浸出液中加入还原铁粉，以还原置换所述浸出液中的铜离子，并且将所述浸出液中的铁离子还原为亚铁离子，反应完成后进行固液分离获得液相的第一溶液；

S20、采用微气泡氧化法对所述第一溶液进行氧化，以生成针铁矿型沉淀物，反应完成后进行固液分离获得液相的第二溶液；

S30、向所述第二溶液中加入氟化钠作为沉淀剂，以使得所述第二溶液中的镁离子和钙离子发生沉淀反应，反应完成后进行固液分离获得液相的第三溶液；

S40、配制包含P204萃取剂的萃取有机相，以所述第三溶液为萃取水相，通过萃取工艺除杂，萃取完成后分离获得第一萃余液；

S50、配制包含P507萃取剂的萃取有机相，以所述第一萃余液为萃取水相，通过萃取工艺萃取分离出钴离子，萃取完成后分离获得第二萃余液；

S60、向所述第二萃余液加入氢氧化钠溶液，反应获得氢氧化镍沉淀；使用硫酸溶液溶解所述氢氧化镍沉淀，获得硫酸镍溶液；将所述硫酸镍溶液经过加热蒸发浓缩、降温冷却结晶，制备获得硫酸镍产品。

优选地，所述步骤S10中，所述还原铁粉的加入量为使得还原铁粉在所述硫化镍精矿浸出液中的浓度为3g/L～5g/L。

优选地，所述步骤S20具体包括：将还原后的浸出液加热至预定温度，并向所述浸出液中通入氧气，使所述浸出液中的亚铁离子氧化为铁离子，进而铁离子水解生成针铁矿型沉淀物。