本发明专利技术涉及一种综合利用红土型镍矿的工艺，它包括如下顺序工艺步骤：分采／选矿后一路将低品位红土型镍矿进行堆浸、沉淀产出硫化镍和硫化钴，另一路将高品位红土型镍矿进行火法熔炼，经预还原焙烧、电炉熔炼最后进行精炼得到镍铁，本发明专利技术择优组合堆浸与火法熔炼技术，具有综合生产成本低、资源利用率高、易于操作、投资少、能耗小、见效快等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，适于选冶红土型镍矿 应用。二.
技术介绍
据有关部门统计，全世界现有镍的资源量约1. 6亿吨，其中30 40%产于硫化镍矿床，60 70%产于氧化镍矿床。由于氧化镍矿呈红色， 所以通称为红土型镍矿。目前，世界上每年镍产量的70%以上是以硫 化镍为原料生产的，主要是由于硫化镍矿品位一般较高，易于开采利 用，^红土型镍矿虽然含镍品位低但储量和矿床规模巨大、埋藏浅、 适于露天开采，同时红土型镍矿存在选矿难以富集、投资大、生产成 本高等问题，由于原矿品位每提高0.1%，成本就可降低3 5%，所以 一旦选冶技术取得突破，氧化镍矿将取代硫化镍矿成为生产镍的主要 原料。目前，红土型镍矿的处理方法主要有火法熔炼生产镍铁、火法造 锍熔炼、大江山工艺、还原一氨浸、高压酸浸、常压酸浸和堆浸法。 大多数企业采用较为成熟的火法熔炼生产镍铁方法，仅可处理高镁红 土型镍矿且原料镍品位一般要求〉1.8%，可回收镍铁，但是投资大、 生产成本高，尤其是能耗大；火法造锍熔炼方法也仅可处理高镁红土型镍矿、还可回收钴，但也是投资大、生产成本高且工艺流程长；大 江山工艺是日本大江山镍铁厂的专有技术，采用预还原-磁选工艺生 产镍铁，其生产成本较低，但是工艺设备复杂、操作难度高；还原一 氨浸工艺可回收钴，但是工艺和设备复杂，回收率低；高压酸浸适于 处理低镁红土型镍矿，其缺点是投资大、生产成本高、工艺复杂、设 备操作和维护难度高；常压酸浸，适于处理低镁红土型镍矿，投资少、 设备简单，但是回收率低、工艺不成熟，以中国专利申请号 200810031041. 1公开"采用常压酸浸工艺处理低品位红土镍矿"为 代表；堆浸法，在处理低品位红土型镍矿方面具有投资少、设备简单 等优势，但是回收率较低，以中国专利公开号CN1311089C公开的"采 用堆浸的方法提取低品位红土镍矿中的镍和钴"为代表。总之，对于 镍品位较低的红土型镍矿，采用上述单一的方法很难获得较好的经济 效益和矿山资源利用率。为此寻求就显得十分重要。 三.
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有方法的不足，提供一种综合利用红土型 镍矿的方法，即堆浸-火法熔炼生产镍铁组合工艺，可大幅度降低生 产成本和更合理地利用矿山资源。为完成此任务，本专利技术采用如下方式进行 包括如下工艺步骤和条件 A.分采/选矿，红土型镍矿通过分采或选矿的办法分成低品位镍 矿和高品位镍矿；A-l-l.堆浸，将低品位镍矿的矿石粒度控制在100目 2cm，-100 目制粒后进行筑堆，用水将浓硫酸稀释成10% 20%浓度的稀硫酸进 行喷淋，喷淋强度控制10 40L/m2 h，堆浸得到浸出液；A-l-2.沉淀，向浸出液加入硫化钠，加入硫化钠的浓度为浸出液 6屮镍离子浓度的2. 5 5倍，进行沉淀反应，生成硫化镍和硫化钴;A-2.火法熔炼，先将高品位镍矿的矿石粒度控制在〈30mm， -100 目，干燥制粒后进入回转窑，加入还原剂，还原剂用量控制在质量百 分比3% 6%，进行预还原焙烧，预还原焙烧温度控制在850 1050°C， 焙烧时间O. 5 1. 5h，再将预还原焙烧后的高品位镍矿转入电炉熔炼， 加入熔剂IO，熔剂用量控制在质量百分比5% 20%，进行还原熔炼， 熔炼温度控制在1300 160(TC，熔炼时间0.5 L5h，最后进行精炼 得到镍铁。，其工艺步骤和条件进一步包括A-2.火法熔炼，加入还原剂9是焦碳或煤炭，加入的熔剂10是 二氧化硅或石灰石。可以作为本专利技术的处理药剂浓硫酸、硫化钠、焦碳或煤炭、二氧 化硅或石灰石等都是市场易购价廉的国产化原料，无需专用设备或专 用设施。本专利技术的优点1.由于择优组合堆浸与火法熔炼技术，利用堆浸工艺处理低品位 的红土型镍矿，从而提高火法熔炼工艺原料的镍品位，实现红土型镍矿资源的综合利用。2. 综合生产成本同比现有技术至少可降低约20%。3. 增加可利用的资源量约30%。4. 易于操作、投资少、能耗小、见效快。四. 附图说明专利技术的具体方法由以下附图给出。图1是根据本专利技术提出的工艺 流程图。图2是现有技术火法熔炼工艺流程图。 附图中各标识表示1.红土型镍矿2.低品位镍矿3.高品位镍矿4.浓硫酸5. 水6.浸出液7.硫化钠8.硫化镍和硫化钴9.还原剂 10.熔 剂11.镍铁以下结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。五. 具体实施例方式对同一矿区的红土型镍矿利用选矿、筛分或分采等方法，将该矿 区的红土型镍矿分为低品位与高品位两部分，利用堆浸工艺处理低品 位的红土型镍矿，生产硫化镍和硫化钴，高品位的红土型镍矿采用火 法熔炼工艺生产镍铁。所述的低品位区镍品位约为1.0%，高品位区 镍品位约为2. 0%。如图1所示， ，包括如下工艺步 骤和条件A.分采/选矿，红土型镍矿l通过分采或选矿的办法分成低品位镍矿2和高品位镍矿3;A-l-l.堆浸，将低品位镍矿2的矿石粒度控制在100目 2cm， -100目制粒后进行筑堆，用水5将浓硫酸4稀释成10% 20%浓度的 稀硫酸进行喷淋，喷淋强度控制10 40L/m2 h，堆浸得到浸出液6;A-l-2.沉淀，向浸出液6加入硫化钠7，加入硫化钠的浓度为浸 出液6中镍离子浓度的2.5 5倍，进行沉淀反应，生成硫化镍和硫 化钴8;A-2.火法熔炼，参照图2,先将高品位镍矿3的矿石粒度控制在 <30腿，-100目，干燥制粒后进入回转窑，加入还原剂9，还原剂9 用量控制在质量百分比3% 6%，进行预还原焙烧，预还原焙烧温度 控制在850 1050°C，焙烧时间0.5 1.5h，再将预还原焙烧后的高 品位镍矿3转入电炉熔炼，加入熔剂10，熔剂用量控制在质量百分 比5% 20%，进行还原熔炼，熔炼温度控制在1300 1600。C，熔炼时 间'0.5 1.5h，最后进行精炼得到镍铁ll。，其工艺步骤和条件进一步包括A-2.火法熔炼，加入还原剂9是焦碳或煤炭，加入的熔剂10是 二氧化硅或石灰石。对于某平均镍品位为1.5%的红土型镍矿，分别采用本专利技术的方 法与采用单一火法熔炼进行对比试验相关工艺参数和效果见表1。<table>table see original document page 9</column></row><table>从表1中可见，镍的生产成本根据我国2008年的物价计算，用本专利技术方法的三项实施例平均生产成本为13. 13万元/tNi，可利用的资源量大，用现有技术单一火法熔炼，生产成本为14.50万元/tNi， 可利用的资源量小。权利要求1.，包括如下顺序工艺步骤和条件A.分采/选矿，红土型镍矿1通过分采或选矿的办法分成低品位镍矿2和高品位镍矿3；A-1-1.堆浸，将低品位镍矿2的矿石粒度控制在100目～2cm，-100目制粒后进行筑堆，用水5将浓硫酸4稀释成10％～20％浓度的稀硫酸进行喷淋，喷淋强度控制10～40L/m2·h，堆浸得到浸出液6；A-1-2.沉淀，向浸出液6加入硫化钠7，加入硫化钠的浓度为浸出液6中镍离子浓度的2.5~5倍，进行沉淀反应，生成硫化镍和硫化钴8；A-2.火法熔炼，先将高品位镍矿3的矿石粒度控制在＜30mm，-100目，干燥制粒后进入回转窑，加入还原剂9，还原剂9本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种综合利用红土型镍矿的方法，包括如下顺序工艺步骤和条件： Ａ．分采／选矿，红土型镍矿１通过分采或选矿的办法分成低品位镍矿２和高品位镍矿３； Ａ－１－１．堆浸，将低品位镍矿２的矿石粒度控制在１００目～２ｃｍ，－１００目制粒后进行 筑堆，用水５将浓硫酸４稀释成１０％～２０％浓度的稀硫酸进行喷淋，喷淋强度控制１０～４０Ｌ／ｍ↑［２］.ｈ，堆浸得到浸出液６； Ａ－１－２．沉淀，向浸出液６加入硫化钠７，加入硫化钠的浓度为浸出液６中镍离子浓度的２．５～５倍，进行沉淀反应 ，生成硫化镍和硫化钴８； Ａ－２．火法熔炼，先将高品位镍矿３的矿石粒度控制在＜３０ｍｍ，－１００目，干燥制粒后进入回转窑，加入还原剂９，还原剂９用量控制在质量百分比３％～６％，进行预还原焙烧，预还原焙烧温度控制在８５０～１０５０℃，焙 烧时间０．５～１．５ｈ，再将预还原焙烧后的高品位镍矿３转入电炉，加入熔剂１０，熔剂用量控制在质量百分比５％～２０％，进行还原熔炼，熔炼温度控制在１３００～１６００℃，熔炼时间０．５～１．５ｈ，最后进行精炼得到镍铁１１。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈景河，阮仁满，蓝碧波，马明，石仑雷，伍赠玲，
申请(专利权)人：紫金矿业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。