[发明专利]一种硫化镍精矿的超细磨-氧压浸出工艺

说明书

本发明提供了一种超细磨‑氧压浸出工艺，所述工艺包括：将硫化镍精矿与溶剂混合调浆，以形成预定浓度的硫化镍精矿料浆；将所述硫化镍精矿料浆进行球磨，形成超细磨硫化镍精矿；将所述超细磨硫化镍精矿置于反应炉中并加入浸取液，向所述浸取液中通入预定压力的氧气，以浸出所述超细磨硫化镍精矿中的金属元素。所述工艺通过对硫化镍精矿进行细磨预处理，减少了硫化镍精矿的颗粒粒度，提高了比表面积，从而提高了硫化镍精矿的反应活性，有利于在浸出过程中降低氧压浸出温度和氧压浸出能耗，从而实现了硫化镍精矿的常压选择性高效浸出。

技术领域

本发明属于硫化镍精矿处理技术领域，具体涉及一种硫化镍精矿的超细磨-氧压浸出工艺。

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。湿法冶金工艺有高压氨浸法、硫酸化焙烧浸出法、高压酸浸法和氯化浸出法等，其中高压酸浸技术较为成熟，但这些方法普遍存在处理能耗高、设备投资大、处理成本高、处理效率低以及可能产生二次污染等特点。而目前硫化镍矿的主流处理工艺是火法冶金工艺，火法冶金过程采用高温造锍熔炼的方法将硫化镍矿转变为低冰镍，再吹炼得到高冰镍，之后采用高压浸出的方法提取镍，但该工艺也存在能耗高、设备投资大、二次污染严重等问题。因此，研发一种低温、清洁、能够高效提取硫化镍精矿中的镍元素的新工艺，成为众多企业亟需解决的瓶颈问题。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明提供一种硫化镍精矿的超细磨-氧压浸出工艺，以解决现有的硫化镍精矿的处理工艺中存在的浸出温度高、能耗高、有价金属选择性浸出效率较低等问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种硫化镍精矿的超细磨-氧压浸出工艺，包括：

S10、调浆：将硫化镍精矿与溶剂混合调浆，以形成预定浓度的硫化镍精矿料浆；

S20、细磨：将所述硫化镍矿料浆进行球磨，形成超细磨硫化镍矿；所述超细磨硫化镍矿的粒度为300目以下的矿料质量占比为90％以上；

S30、浸出：将所述超细磨硫化镍矿置于反应炉中并加入浸取液，向所述浸取液中通入预定压力的氧气，以浸出所述超细磨硫化镍矿中的金属元素。

优选地，所述步骤S10中，所述溶剂为水，所述硫化镍矿料浆的浓度为20％～30％。

进一步优选地，所述硫化镍精矿料浆的浓度为25％。

优选地，所述步骤S20中，将所述硫化镍精矿料浆置于球磨机中进行球磨，形成超细磨硫化镍精矿；所述超细磨硫化镍精矿的粒度为400目以下的矿料质量占比为90％以上。

优选地，所述步骤S30中，所述浸取液为硫酸溶液，所述硫酸溶液的浓度为50g/L～100g/L，所述超细磨硫化镍精矿与所述硫酸溶液的固液比为100g/L～300g/L。

进一步优选地，所述硫酸溶液的浓度为50g/L，所述超细磨硫化镍精矿与所述硫酸溶液的固液比为200g/L。

优选地，所述步骤S30中，所述预定压力为0.8Mpa～1.4Mpa。