[发明专利]浸提镍-铜锍的方法

说明书

本发明涉及对从高温冶炼中产生的镍-铜锍浸提铜和镍的方法，所述的镍-铜锍是用多阶段工艺高温冶炼生产镍时生成的。对本发明至关重要的是镍的浸提是在至少两阶段内，在基本上没有游离硫酸的条件下发生，并且锍中的镍成分的浸提主要是以铜作为氧化剂进行的。

在先有技术中有一种人所共知的方法在美国专利公开3741752号中有所描述，其中镍一铜锍浸提以三阶段压力浸提法进行。在第一氧化压力浸提阶段中，借助于自铜的电解-冶金再循环的阳极电解液，浸提磨细的锍。该目的是使大部分的镍溶解，但保留不溶解的铜。如果必要，这个第一浸提阶段的最后部分可以在非氧化条件下进行。在分离了溶液和沉淀之后，溶液被引至提纯阶段，随后是镍电解-冶炼。沉淀的浸提在第二氧化压力浸提阶段中继续进行，仍然用铜的阳极电解液，而这次是为了设法浸提出沉淀中全部的铜和镍成分。由这次浸提所获得的溶液在提纯后进行铜的电解-冶炼。如果起始原料中贵金属的含量高，必要时，可以使得自第二阶段的沉淀经受在特殊氧化条件下进行的第三压力浸提阶段，从而使在贵金属残渣中剩留的铜和镍的含量极少。

在先有技术中有一种人所共知的方法在美国专利公开4093526号中有描述，该法用于从镍-铜锍中回收有价值的原料。在这一方法中，第一浸提阶段在大气条件下以第二浸提阶段再循环来的溶液进行；如果必要，在这一阶段加入硫酸。第一浸提阶段的目的是从锍中以硫酸镍的形式浸提出镍，并将金属铜或氢氧化铜回收于沉淀中，该沉淀在第二浸提阶段的条件下被溶解。由第一阶段获得的溶液引至提纯，此后进行镍电解-冶炼。得自大气浸提的沉淀经再浸提，然后第二浸提阶段在氧化的条件下以压力浸提进行，在这个过程中供入铜电解-冶炼的再循环阳极电解液和硫酸。在第一阶段凝结的铜在这些浸提条件下被溶解并浸提出留在沉淀中的镍，而当第二阶段的这种溶液被送回到第一阶段中时，它与锍中所含的镍的硫化物Ni₃S₂以及元素镍反应，从而把两者都提出来。这些反应的结果是，铜作为酸可溶的铜而沉淀，如上文所述。得自第二阶段的沉淀在一高压釜中，在氧化条件下，用得自铜电解-冶炼的阳极电解液浸提，即所谓总浸提，其目的是把留在沉淀中的全部镍、钴和铜浸提出来。从第三阶段出来的溶液经提纯后，进行铜电解-冶炼，而形成的沉淀主要是可丢弃的铁沉淀。

美国专利公开4323541号中介绍了镍-铜锍的浸提方法，它包括首先是一个两阶段的氧化气氛的浸提阶段和其后的压力浸提阶段，其目的是提出锍中所含的镍，留下大部分未浸提的铜。因此，在第三浸提阶段形成的沉淀中包含了铜和贵金属的大部分，可以进行进一步处理，例如精炼铜。

在英国专利公开2108480中描述了另外一种浸提镍-铜锍的工艺。在第一阶段，锍在氧化条件下，以铜电解-冶炼中再循环的阳极电解液进行压力浸提。当此锍中至少70％的镍含量被提出之后，浸提在非氧化条件下继续进行。从第一阶段获得的溶液通过经受氧化气氛提纯浸提而被进一步处理，其中还加入磨得很细的锍。提纯浸提的目的是从溶液中除去溶解的铜和铁。从提纯浸提中获得的溶液，经过纯化，进行镍电解-冶炼，然后再返回到第一阶段浸提。第一阶段的浸提沉淀被送到第二压力浸提阶段，后者也是以铜电解-冶炼中的阳极电解液在氧化条件下进行。第二阶段的目的是为了执行铜的全浸提，而从这个浸提中所获得的溶液在除去可能存在的硒之后，进行铜电解-冶炼。所形成的沉淀包含了存在于锍中的大部分铁。

还有另一种由镍-铜锍中回收镍的方法，在加拿大专利公开206303号中有所描述。在这个方法中，第一阶段包括一种将锍大气、氧化和酸浸提入自镍电解-冶炼再循环来的阳极电解液中。上述阳极电解液含有大约50克/升Ni和50克/升H₂SO₄。从浸提中获得一种硫酸镍溶液，它在提纯后进行镍电解-冶炼。形成的沉淀含有凝结金属铜、铜的硫化物、氧化铜和未反应的镍的硫化物和氧化镍。在浸提期间，pH值维持在4.0-6.5的范围内。