一种红土镍矿的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种红土镍矿的处理方法，所述的处理方法包括：红土镍矿依次经浸出、除铬、沉铁、P204萃取除杂和有机酸萃取分离得到镍钴溶液。本发明专利技术通过P204萃取除杂将铁、铝和钙除去，随后通过有机酸萃取分离实现镍镁的高效分离，配合浸出、除铬和沉铁以及参数的联合控制，能够协同改善镍钴的提取选择性以及镍与钴的分离选择性，本发明专利技术提供的处理方法工艺流程短、操作简便且萃取效率高。操作简便且萃取效率高。操作简便且萃取效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种红土镍矿的处理方法


[0001]本专利技术属于湿法冶金
，涉及一种红土镍矿的处理方法。

技术介绍

[0002]镍是一种重要的有色金属原料，在地球上储量丰富。镍矿石主要分硫化铜镍矿和氧化镍矿，其中氧化镍矿的开发利用主要以红土镍矿为主。红土镍矿是一种复杂的多金属矿，其岩体因风化而使矿石中的铁被氧化呈红色，因此得名红土镍矿。红土镍矿主要分为褐铁型红土镍矿和蛇纹石型红土镍矿两类；一般来说，褐铁型红土镍矿的镍品位较低而铁品位较高，适合采用湿法工艺进行提炼；蛇纹石型红土镍矿的镍品位相对较高而铁品位相对较低，适合采用火法冶炼进行提炼；褐铁型红土镍矿所提提炼的金属矿产资源总量约是蛇纹石型红土镍矿的两倍。
[0003]目前利用红土镍矿生产镍产品主要有火法和湿法两类生产工艺。湿法工艺有预还原
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铵浸、常压浸出、高压浸出、细菌浸出等。采用湿法冶炼工艺处理红土镍矿的项目，一般采用高压浸出
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浓密机洗涤分离
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除铁铝
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镍钴沉淀的工艺制备氢氧化镍钴中间产品或硫化镍钴中间产品，中间产品再进一步采用浸出
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净化
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蒸发结晶或电积的工艺生产硫酸镍、硫酸钴或电镍、电钴等最终产品。对于以氢氧化镍钴为中间产品的工艺，一般用氢氧化钠或氧化镁作为镍钴沉淀的中和剂，通过中和沉淀反应将镍钴回收，同时在溶液中产生硫酸钠或硫酸镁，从而产生含钠或含镁的工艺废水。
[0004]随着市场对镍、钴需求的不断增加以及硫化镍矿资源的日趋枯竭，储量丰富的红土镍矿引起了人们的重视，因此如何从红土镍矿中高效经济地选择性提炼镍、钴和铁成为关键性问题。对红土镍矿进行提炼的湿法工艺主要是常压浸出工艺和加压浸出工艺：常压浸出工艺存在酸耗高、金属浸出选择性差以及回收率低的缺点，而加压浸出工艺虽然金属浸出选择性和回收率有所提高，但存在投资成本高、建设周期长、技术成熟度不够的弊端。对红土镍矿进行提炼的火法冶炼工艺主要是RKEF法，它存在能耗高、投资大的弊端，而且需要矿石具有较高的镍品位。鉴于上述红土镍矿提炼工艺所存在的不足之处，近年来人们一直在研究适用于红土镍矿综合利用的新技术。
[0005]CN103468972A公开了一种红土镍矿处理方法，包括：利用硫酸对红土镍矿进行第一浸出处理，以便获得红土镍矿浸出液；对所述红土镍矿浸出液进行沉镍钴处理，以便获得氢氧化镍钴沉淀；利用硫酸对所述氢氧化镍钴沉淀进行第二浸出处理，以便获得镍钴浸出液；利用有机萃取剂对所述镍钴浸出液进行钪萃取处理，以便获得含镍钴溶液和含有钪的有机相；从所述含镍钴溶液回收镍钴；以及从所述含有钪的有机相回收钪。
[0006]CN105907949A公开了一种从红土镍矿中低温酸化酸解综合回收镍钴铁的新工艺，包括以下步骤：(1)硫酸熟化：将红土镍矿进行磨细处理，磨细的红土镍矿与硫酸按一定比例混合均匀后进行熟化，得到硫酸熟化料；(2)还原焙烧：将步骤(1)得到的硫酸熟化料与适量补充还原剂一起在一定温度下进行还原焙烧，得到焙砂和含硫烟气，含硫烟气收集后制酸返回步骤(1)循环使用；(3)焙砂水浸：将步骤(2)得到的焙砂用水浸出，浸出完成后液固
分离得到硫酸镍钴溶液和浸出渣；(4)制备镍钴产品：将步骤(3)得到的硫酸镍钴溶液经常规冶金处理制备镍钴产品；(4)磁选回收铁：将步骤(3)得到的浸出渣磁选富集分离铁，得到铁精矿和磁选尾矿，磁选尾矿作为建材用料。
[0007]CN106591579A公开了一种从红土镍矿中选择性提取镍、钴和铁的方法，包括：将红土镍矿粉碎后加入氟化钠和水并充分混合从而得到混合料；将浓硫酸喷入该混合料中并在自热状态下进行活化处理制得活化料；对该活化料进行常压水浸制得浸出矿浆；对浸出矿浆进行浓密分离得到浸出液和浸出渣；对浸出渣进行洗涤得到铁渣；采用氧化镁对浸出液进行中和沉镍钴处理从而得到中和后分离液及镍钴的氢氧化物；对中和后分离液依次进行沉淀脱氟和蒸发结晶从而回收硫酸镁。
[0008]传统工艺采用沉淀法回收镍钴等有价金属元素，回收过程会产生大量的废渣和工艺废水，酸碱消耗量较大，经济成本高。而且废水含钠离子浓度较高，会导致高压浸出步骤中高压釜内壁及内部构件表面结垢严重，降低生产效率，增加生产成本。因此，现有工艺系统因排放废水含盐量高、废水处理量大而导致的处理成本高、因含盐废水在系统中循环使用而导致的生产效率降低等，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0009]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种红土镍矿的处理方法，本专利技术提供的处理方法可实现镍镁的高效分离，本专利技术通过P204萃取除杂将铁、铝和钙除去，随后通过有机酸萃取分离实现镍镁的高效分离，配合浸出、除铬和沉铁以及参数的联合控制，能够协同改善镍钴的提取选择性以及镍与钴的分离选择性，本专利技术提供的处理方法工艺流程短、操作简便且萃取效率高。
[0010]为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0011]第一方面，本专利技术提供了一种红土镍矿的处理方法，所述的处理方法包括：红土镍矿依次经浸出、除铬、沉铁、P204萃取除杂和有机酸萃取分离得到镍钴溶液。
[0012]本专利技术通过P204萃取除杂将铁、铝和钙除去，随后通过有机酸萃取分离实现镍镁的高效分离，配合浸出、除铬和沉铁以及参数的联合控制，能够协同改善镍钴的提取选择性以及镍与钴的分离选择性，本专利技术所使用的有机酸萃取剂在萃取过程中对镍选择性好，萃取顺序为先萃镍，在萃钙镁等杂质。其中镍镁的萃取分离系数在100以上，可实现短流程高效分离镍镁获得高纯镍液。本专利技术提供的处理方法工艺流程短、操作简便且萃取效率高。
[0013]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述的红土镍矿中包括镍元素、钴元素、铁元素、铬元素和镁元素。
[0014]优选地，所述的红土镍矿在浸出前进行破碎筛分。
[0015]优选地，所述的红土镍矿经100～200目筛网筛分，例如可以是100目、110目、120目、130目、140目、150目、160目、170目、180目、190目或200目，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0016]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述的浸出过程采用的酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液。
[0017]优选地，所述的酸溶液的浓度为2～3mol/L，例如可以是2.0mol/L、2.1mol/L、2.2mol/L、2.3mol/L、2.4mol/L、2.5mol/L、2.6mol/L、2.7mol/L、2.8mol/L、2.9mol/L或
3.0mol/L，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
[0018]作为本专利技术一种优选的技术方案，所述的除铬过程包括：调节浸出后得到的浸出液的pH值，再向浸出液中添加沉淀剂形成铬盐沉淀并将其滤除。
[0019]优选地，所述的浸出液的pH值调至2.5～3，例如可以是2.5、2.6、2.7、2.8、2.9或3，但并不仅限于所列举的数值，该数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种红土镍矿的处理方法，其特征在于，所述的处理方法包括：红土镍矿依次经浸出、除铬、沉铁、P204萃取除杂和有机酸萃取分离得到镍钴溶液。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述的红土镍矿在浸出前进行破碎筛分；优选地，所述的红土镍矿经100～200目筛网筛分。3.根据权利要求1或2所述的处理方法，其特征在于，所述的浸出过程采用的酸溶液为盐酸溶液或硫酸溶液；优选地，所述的酸溶液的浓度为2～3mol/L。4.根据权利要求1
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3任一项所述的处理方法，其特征在于，所述的除铬过程包括：调节浸出后得到的浸出液的pH值，再向浸出液中添加沉淀剂形成铬盐沉淀并将其滤除；优选地，所述的浸出液的pH值调至2.5～3；优选地，所述的沉淀剂包括碳酸钙。5.根据权利要求1
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4任一项所述的处理方法，其特征在于，所述的沉铁过程包括：控制除铬后的料液温度，加压水解后得到沉铁渣并将其滤除；优选地，所述的料液温度为200～300℃；优选地，所述的加压水解的压力为2～4Mpa；优选地，所述的加压水解的时间为2～3.5h。6.根据权利要求1
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5任一项所述的处理方法，其特征在于，所述的P204萃取除杂过程包括：采用P204萃取溶液对沉铁后的料液进行至少一级萃取，萃取得到镍钴镁萃余液和萃取液，萃取液洗涤后反萃得到铁铝溶液；优选地，所述的P204萃取溶液在萃取前进行皂化处理；优选地，在P204萃取除杂过程中，皂化级数为1～2级；优选地，在P204萃取除杂过程中，萃取级数为1～12级；优选地，在P204萃取除杂过程中，洗涤级数为1～8级；优选地，在P204萃取除杂过程中，反萃级数为1～6级。7.根据权利要求1
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6任一项所述的处理方法，其特征在于，所述的P204萃取溶液中包括P204萃取剂和稀释剂；优选地，所述的稀释剂包括溶剂油、煤油、Escaid110、己烷、庚烷或十...

【专利技术属性】
技术研发人员：王雪，
申请(专利权)人：北京博萃循环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：