一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法技术

本发明专利技术提供了一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法。红土镍矿酸浸液中主要含镍、铁、镁、锰等元素，经过除铁、沉镍、氧化除锰等分离、净化过程后，得到纯度较高的氯化镁、钙的混合液。把该澄清混合液与一定浓度的精制石灰乳在一定条件下按一定比例进行混合反应，生成氢氧化镁沉淀。本工艺方法较大程度解决了低成本回收红土镍矿中镁资源，实现镁的综合利用问题。同时解决了石灰乳法沉镁，产品质量不达标的问题。并且为传统氢氧化镁的制备方法开发了一条新的工艺路线，有效的保护国家镁资源。

Process for producing magnesium hydroxide from magnesium containing waste liquid by utilizing wet process of laterite nickel ore

The present invention provides a process for producing magnesium hydroxide from magnesium containing waste liquid by using wet process of laterite nickel ore. The leaching solution of laterite nickel ore mainly contains nickel, iron, magnesium, manganese and other elements. After the separation and purification process of iron removal, nickel deposition, oxidation and manganese removal, a mixture of magnesium chloride and calcium with high purity is obtained. The clarified mixture was mixed with a certain amount of refined lime milk under certain conditions to produce a magnesium hydroxide precipitate. The method can solve the problem of magnesium resource recovery in low cost nickel laterite ore and realize the comprehensive utilization of magnesium. At the same time, it solves the problem that the quality of products is not up to standard. And a new process route has been developed for the preparation of traditional magnesium hydroxide, which can effectively protect the national magnesium resources.

【技术实现步骤摘要】
一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法
本专利技术属于资源回收综合利用领域，具体涉及一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法。
技术介绍
氢氧化镁是塑料、橡胶制品优良的阻燃剂，是公认的橡塑行业中具有阻燃、抑烟、填充三重功能的优秀阻燃剂。广泛应用于橡胶、化工、建材、塑料及电子、不饱和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。在环保方面氢氧化镁作为烟道气脱硫剂，可代替烧碱和石灰作为含酸废水的中和剂。红土镍矿是全球镍资源储量最大的矿物，随着硫化镍矿的日益枯竭，红土镍矿冶炼越来越多。红土镍矿除了含镍以外，还有大量的铁和镁。传统的冶炼工艺有火法冶炼和湿法冶炼，其中火法冶炼不能回收镁。湿法冶炼对镁的回收利用大致分为做七水硫酸镁、氧化镁。一般工艺为硫酸法沉镍后液，经过净化后蒸发结晶制备七水硫酸镁。盐酸法通常是含氯化镁溶液喷雾裂解生产氧化镁，盐酸回用。而生产工业氢氧化镁的原料主要为天然水镁石、菱镁矿、白云石和卤水。生产工艺主要为氨法和氢氧化钠，其中氢氧化钠法价格昂贵，只适用于一些高品质领域。氨法生产氢氧化镁的转化率低，大概只有60%~70%，成本高且外排水中氨氮超标污染环境。
技术实现思路
本专利技术的目的在于为了克服以上现有技术的不足而提供一种用于解决红土镍矿中镁元素的回收利用的问题，降低生产成本的同时节约大量的镁矿产资源，显著提高企业和社会效益。制备的氢氧化镁可以回用到湿法工艺过程中做中和剂以改善其他产品的品质，也可以用做工业产品。技术方案：本专利技术公开了一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法，包括如下步骤：第一步、酸浸工序：取红土镍矿磨细，配置成矿浆，加入盐酸进行加热搅拌，然后进行固液分离，得到滤液A；第二步、除杂工序：将上述滤液A进行除杂净化处理，所述的除杂是指根据各金属不同的沉淀pH值，通过调节pH的方式，除去料液中的铁、镍、钴、锰等杂质。首先进行除铁，除铁过程控制PH在1.0-4.5、温度40-100℃，通过加入碳酸钠或其他碳酸盐等碱性物质与铁生成铁的化合物沉淀、经固液分离除去，得到净化液B。然后在碱性条件下，通过调节不同的PH分别除去净化液B中的镍钴锰。控制PH在6.0-8.0、温度0-60℃，加入氢氧化钠或氢氧化钙等物质与镍钴反应生成氢氧化镍钴沉淀、经固液分离除去；继续加入氢氧化钠或氢氧化钙调节PH在8.0-9.5，同时加入H2O2或鼓入空气氧化生成MnO(OH)2，经固液分离除去锰。最终得到无色透明的硫酸镁溶液D。第三步、精制石灰乳的制备：把原料石灰经过30~1第三步、精制石灰乳的制备：把原料石灰经过30~120min消化后，经过螺旋提渣机、振动筛分、旋液分离器等手段逐级进行预精制得到石灰乳，对石灰乳进一步精制即陈化处理得到精制石灰乳。第四步、氢氧化镁的制备：精制好的石灰乳与含氯化镁、氯化钙溶液C同时加入反应器进行化学反应。第五步、反应结束，过滤、洗涤得到氢氧化镁滤饼。其中第一步中红土镍矿磨矿细度为60~120目。其中第一步中加入盐酸的比例为酸矿质量分数比为2~3。其中第一步中加热搅拌温度为20℃~90℃，反应时间为2~5小时。其中第四步中精制好的石灰乳浓度为8%~12%。其中第四步中精制好的石灰乳与含氯化镁、氯化钙溶液C的反应比例为化学反应计量式摩尔比0.6~1.1:1。其中第四步中反应温度为25~60℃，反应时间0.5~3小时。其中第四步中将早期生成的氢氧化镁晶核置于反应器中作为晶种。有益效果：较大程度解决了低成本回收红土镍矿中镁资源，实现镁的综合利用问题。同时解决了石灰乳法沉镁，产品质量不达标的问题。并且为传统氢氧化镁的制备方法开发了一条新的工艺路线，有效的保护国家镁资源。具体实施方式实施例1第一步、酸浸工序：取红土镍矿经球磨机湿磨，磨矿细度为100目，配置成矿浆，按酸矿质量分数比为2的比例加入盐酸进行搅拌，边搅拌边加热至50℃，反应3小时然后进行固液分离，得到滤液A；第二步、除杂工序：将上述滤液A进行除杂净化处理，所述的除杂是指根据各金属不同的沉淀pH值，通过调节pH的方式，除去料液中的铁、镍、钴、锰等杂质。首先进行除铁，除铁过程控制PH在2.0、温度60℃，通过加入碳酸钠或其他碳酸盐等碱性物质与铁生成铁的化合物沉淀、经固液分离除去，得到净化液B。然后在碱性条件下，通过调节不同的PH分别除去净化液B中的镍钴锰。控制PH在7.0、温度20℃，加入氢氧化钠或氢氧化钙等物质与镍钴反应生成氢氧化镍钴沉淀、经固液分离除去；继续加入氢氧化钠或氢氧化钙调节PH在8.5，同时加入H2O2或鼓入空气氧化生成MnO(OH)2，经固液分离除去锰。最终得到无色透明的硫酸镁溶液D。第三步、精制石灰乳的制备：把原料石灰经过30~1第三步、精制石灰乳的制备：把原料石灰经90min消化后，进入螺旋提渣机进行第一次渣液分离，粗制石灰乳用泵输送到振动筛进行第二次渣液分离，然后再经过旋液分离器进行第三次渣液分离，经过三次渣液分离后的预精制石灰乳再到陈化槽中进行陈化5小时，得到合格的精制石灰乳。第四步、氢氧化镁的制备：精制好的石灰乳与含氯化镁、氯化钙溶液C按化学计量式的0.8倍同时加入到连续反应釜中进行连续反应，反应温度为40℃，反应时间为2小时。第五步、反应结束后进行三次逆流洗涤和固液分离，得到的氢氧化镁滤饼。注：实施例中使用的矿石产自印尼或菲律宾的红土镍矿，所用红土镍矿有如下表1所列的主要成份：制备的氢氧化镁成分见表2；实施例2第一步、酸浸工序：取红土镍矿经球磨机湿磨，磨矿细度为90目，配置成矿浆，按酸矿质量分数比为2的比例加入盐酸进行搅拌，边搅拌边加热至45℃，反应3小时然后进行固液分离，得到滤液A；第二步、除杂工序：将上述滤液A进行除杂净化处理，所述的除杂是指根据各金属不同的沉淀pH值，通过调节pH的方式，除去料液中的铁、镍、钴、锰等杂质。首先进行除铁，除铁过程控制PH在1.5、温度80℃，通过加入碳酸钠或其他碳酸盐等碱性物质与铁生成铁的化合物沉淀、经固液分离除去，得到净化液B。然后在碱性条件下，通过调节不同的PH分别除去净化液B中的镍钴锰。控制PH在6.5、温度30℃，加入氢氧化钠或氢氧化钙等物质与镍钴反应生成氢氧化镍钴沉淀、经固液分离除去；继续加入氢氧化钠或氢氧化钙调节PH在8.2，同时加入H2O2或鼓入空气氧化生成MnO(OH)2，经固液分离除去锰。最终得到无色透明的硫酸镁溶液D。第三步、精制石灰乳的制备：把原料石灰经90min消化后，进入螺旋提渣机进行第一次渣液分离，粗制石灰乳用泵输送到振动筛进行第二次渣液分离，然后再经过旋液分离器进行第三次渣液分离，经过三次渣液分离后的预精制石灰乳再到陈化槽中进行陈化3小时，得到合格的精制石灰乳。第四步、氢氧化镁的制备：精制好的石灰乳与含氯化镁、氯化钙溶液C按化学计量式的0.8倍同时加入到连续反应釜中进行连续反应，反应温度为40℃，反应时间为2小时。第五步、反应结束后进行三次逆流洗涤和固液分离，得到的氢氧化镁滤饼。注：实施例中使用的矿石产自印尼或菲律宾的红土镍矿，所用红土镍矿有如下表3所列的主要成份：实施例3第一步、酸浸工序：取红土镍矿经球磨机湿磨，磨矿细度为100目，配置成矿浆，按酸矿质量分数比为2的比例加入盐酸进行搅拌，边搅拌边本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步、酸浸工序：取红土镍矿磨细，配置成矿浆，加入盐酸进行加热搅拌，然后进行固液分离，得到滤液A；第二步、除杂工序：将上述滤液A进行除杂净化处理，所述的除杂是指根据各金属不同的沉淀pH值，通过调节pH的方式，除去料液中的铁、镍、钴、锰等杂质；首先进行除铁，除铁过程控制PH在1.0‑4.5、温度40‑100℃，通过加入碳酸钠或其他碳酸盐等碱性物质与铁生成铁的化合物沉淀、经固液分离除去，得到净化液B；然后在碱性条件下，通过调节不同的PH分别除去净化液B中的镍钴锰；控制PH在6.0‑8.0、温度0‑60℃，加入氢氧化钠或氢氧化钙等物质与镍钴反应生成氢氧化镍钴沉淀、经固液分离除去；继续加入氢氧化钠或氢氧化钙调节PH在8.0‑9.5，同时加入H

【技术特征摘要】
1.一种利用红土镍矿湿法工艺产生含镁废液生产氢氧化镁的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步、酸浸工序：取红土镍矿磨细，配置成矿浆，加入盐酸进行加热搅拌，然后进行固液分离，得到滤液A；第二步、除杂工序：将上述滤液A进行除杂净化处理，所述的除杂是指根据各金属不同的沉淀pH值，通过调节pH的方式，除去料液中的铁、镍、钴、锰等杂质；首先进行除铁，除铁过程控制PH在1.0-4.5、温度40-100℃，通过加入碳酸钠或其他碳酸盐等碱性物质与铁生成铁的化合物沉淀、经固液分离除去，得到净化液B；然后在碱性条件下，通过调节不同的PH分别除去净化液B中的镍钴锰；控制PH在6.0-8.0、温度0-60℃，加入氢氧化钠或氢氧化钙等物质与镍钴反应生成氢氧化镍钴沉淀、经固液分离除去；继续加入氢氧化钠或氢氧化钙调节PH在8.0-9.5，同时加入H2O2或鼓入空气氧化生成MnO(OH)2，经固液分离除去锰；最终得到无色透明的硫酸镁溶液D；第三步、精制石灰乳的制备：把原料石灰经过30~120min消化后，经过螺旋提渣机、振动筛分、旋液分离器等手段逐级进行预精制得到石灰乳，对石灰乳进一步精制即陈化处理得到精制石灰乳；第四步、氢氧化镁的制备：精制好的石灰乳与含氯化镁、氯化钙溶液C同时加入反应器进行化学反应；第五步、反应结束，过滤、洗涤得到氢氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：隋聚勇，王泽强，苏桂华，
申请(专利权)人：江苏仁欣环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32