结合红土浸提强化固液分离的方法技术

本发明专利技术涉及湿法冶金处理红土矿石以便回收有价值金属。更具体地讲，本发明专利技术涉及结合红土矿石的浸提改善沉淀和固液分离的方法。根据所述方法，中和离开红土矿石浸提的浆料，之后导引所述浆料的一部分以便固液分离。铁通过中和所述溶液从固液分离溢流中沉淀出来，且将包含黄钾铁矾晶种的所形成的溶液导引到在工艺中的适当点以控制铁的沉淀并强化固体的过滤能力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在红土矿石的湿法冶金处理中的有价值金属的回收。更具体地讲，本专利技术涉及结合红土矿石的浸提改善沉淀和固液分离的方法。根据所述方法，中和离开红土矿石浸提的浆料，之后导引所述浆料的一部分以便固液分离。铁通过中和所述溶液从固液分离溢流中沉淀下来，且将包含黄钾铁矾晶种的所形成的溶液导引到在工艺中的适当点以控制铁的沉淀并优化固体的过滤能力。
技术介绍
浸提诸如红土矿石的含镍氧化矿石以回收有价值金属如镍和钴在实践中可以许多不同的方式进行。根据某些方法，红土矿石被分成褐铁矿部分和腐泥土部分，它们被单独加工。在其他方法中，红土没有分成不同的部分，而是进行通用的浸提处理。在红土中镍的量为约O. 5-4%，且钴的量通常小于0.2%，而它们还含有显著量的铁、镁和硅酸盐。在浸提 阶段之后，铁沉淀且液体与固体分离。镁几乎完全溶解，因此主要是铁和硅酸盐沉淀。美国专利6，680, 035公开了回收红土矿石的镍和钴的方法，首先将红土分成褐铁矿组分和腐泥土组分。褐铁矿借助于硫酸盐水溶液进行常压浸提且将所形成的浆料导引到下一阶段，其中溶液中的铁用合适的沉淀剂沉淀为黄钾铁矾。最后，将矿石的腐泥土部分导引到沉淀阶段，藉此进一步中和溶液，但将溶液的酸浓度调节到5. 30g/l范围，以使得镁和镍溶解。在固液分离之后可使来自沉淀阶段的一部分废渣作为晶种再循环回到沉淀阶段。WO申请2006/029499公开了回收镍和钴的方法，其中浸提在常压下发生或作为加压浸提发生。此外，在该方法中，红土矿石被分成褐铁矿组分和腐泥土组分。褐铁矿部分的浸提在常压下用主要为硫酸和部分盐酸的无机酸发生。在第一浸提阶段之后，将浆料导引到其中还进料有矿石的腐泥土部分的加压浸提。在加压浸提之后，进行固液分离以使含铁残渣与含有有价值金属的溶液彼此分离。在加压浸提条件下，铁将沉淀为赤铁矿。在该方法的一种应用中，使含铁的残渣作为晶种从多阶段固液分离的第一阶段再循环到加压浸提阶段。WO专利申请2006/000098描述了首先对红土矿石进行粉碎、之后使其例如在混合鼓中与无机酸反应的方法。酸的量足以使非铁金属硫酸盐化，但不使铁硫酸盐化。在硫酸盐化之后，将硬化材料磨碎并浸提。在该方法的一种应用中，使含铁的残渣作为晶种从多阶段固液分离工艺的第一阶段再循环到浸提阶段。WO专利申请2008/029009描述了红土的褐铁矿组分和腐泥土组分一起处理的方法。使固体在海水中浆化且借助于含硫酸的溶液浸提。使自浸提获得的一部分浆料进行固液分离，将其底流反馈到浸提以充当黄钾铁矾晶种且将溢流合并成离开浸提的浆料。将该浆料中和以使铁沉淀，此后进行固液分离以形成含有有价值金属的溢流溶液和铁残渣底流。在上述方法中，使在固液分离中形成的残渣作为晶种再循环到某一之前的阶段以加速铁的沉淀。然而，在固体分离中形成的残渣不仅含有铁化合物和石膏，而且含有保持不溶解的红土组分如硅酸盐，其妨碍了固液分离。为此，浸提残渣的再循环不是控制沉淀的最有益的方式。专利技术目的本专利技术的目的在于通过进料所单独生产的固体作为促进铁沉淀的晶种来避免上述方法的缺点。根据本专利技术的一个实施方案，将诸如黄钾铁矾晶体的含铁固体用作沉淀晶种。含有上述含铁沉淀晶种的浆料或固体根据本专利技术的一个实施方案由在该方法中产生的固体浆料生成，以便分离在该方法中产生的所有或大多数其他浸提残渣。以此方式，减少待再循环的残渣的量且改善所产生的含铁残渣与含有有价值金属的溶液的分离。专利技术概述在随附权利要求书中将显而易见本专利技术的基本特征。本专利技术涉及回收红土矿石的有价值金属的方法，在所述方法中，将红土矿石在无 机酸中浸提，在浸提中溶解的铁借助于合适的中和剂沉淀且由此产生的含铁残渣通过固液分离来分离，其中固液分离被强化，以使得含铁固体作为沉淀剂进料到浸提工艺的至少一个阶段以使铁沉淀为黄钾铁矾。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，沉淀剂由黄钾铁矾晶体和石膏组成，其总量优选超过90重量％。根据本专利技术的一个优选的实施方案，超过20重量％、优选超过40重量％的沉淀剂固体由黄钾铁矾晶体组成。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，沉淀剂进料到红土浸提工艺的浸提阶段。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，制造沉淀剂以便将离开浸提阶段的浆料导引到中和和沉淀阶段以使铁沉淀为黄钾铁矾且将被中和的浆料的第一部分导引到固液分离，且在黄钾铁矾晶种制造阶段从含有有价值金属和溶解的铁的固液分离溢流溶液中沉淀出晶种且将沉淀的黄钾铁矾晶种作为浓浆导引到某一红土处理阶段，且将被中和的浆料的第二部分导引到第二沉淀阶段以使其余的铁从溶液中沉淀，之后进行固液分离以使含有有价值金属的溶液与欲自该工艺弃去的铁残渣彼此分离。根据本专利技术的一个优选的实施方案，其另外涉及结合从红土矿石中浸提有价值金属和强化所产生的残渣与含有有价值金属的溶液的固液分离来控制溶解的铁沉淀的方法，其中将沉淀剂进料到红土浸提阶段以使铁沉淀为黄钾铁矾，和将来自所述浸提阶段的浆料导引到中和和沉淀阶段以使铁沉淀为黄钾铁矾，和将所述被中和的浆料的第一部分导引到固液分离，由固液分离获得的含有有价值金属和溶解的铁的溢流溶液，在黄钾铁矾晶种制造阶段被中和以使铁从溶液中沉淀为黄钾铁矾晶种，和将含有沉淀的黄钾铁矾晶种的溶液导引到某一红土处理阶段和将所述被中和的浆料的第二部分导引到第二沉淀阶段以使剩余铁从溶液中沉淀，之后进行固液分离以使含有有价值金属的溶液与欲自该工艺弃去的铁残洛彼此分尚。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，待被分离以形成黄钾铁矾晶种的所述浆料的第一部分占浆料总量的10-50%，优选20-40%。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，将含有黄钾铁矾晶种的溶液导引到浸提阶段。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，将含有黄钾铁矾晶种的溶液导引到中和和沉淀阶段。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，在浸提中加入的黄钾铁矾晶种的量为 l-100g/l，优选为 10-50g/l。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，在第二沉淀阶段中浆料的酸浓度为 10-20g/l。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，在第二沉淀阶段的最后将pH调节到其余铁将沉淀的范围。在该阶段特别优选的PH为3-4。在根据本专利技术的一个优选的实施方案的方法中，在所述被中和的浆料的第一部分的固液分离中形成的底流被废弃，其被从该工艺中弃去。附图清单 图I为根据本专利技术的一种方法的流程图。专利技术详述在使用诸如硫酸的无机酸的红土矿石的浸提中，除了有价值金属溶解之外，铁也溶解，且该铁必须通过沉淀从含有有价值金属的溶液中分离。在现有技术的描述中已经陈述了当在工艺中产生的一部分含铁残渣作为沉淀晶种在浸提阶段进料中再循环或再循环到诸如铁的附带金属(side metal)的沉淀阶段时对铁沉淀有帮助。因此，诸如硅酸盐的其他矿石组分也随含铁残渣一起被转送回到工艺中。一般而言，硅酸盐的过滤能力不良，且所述方法的目的在于避免它们的再循环。在此提供的根据本专利技术的方法基于以下事实在红土矿石浸提中产生的含铁浆料中分出侧流，在专用工艺阶段自该侧流制造帮助铁沉淀的固体。在那种情况下，使侧流进行固液分离且将自分离获得的溶液中和，以使得在该溶液中形成诸如黄钾铁矾的含铁固体，在该固体中没有显著存在在浸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·里希迈基，J·勒皮南，M·罗纳拉，L·哈万拉米，
申请(专利权)人：奥图泰有限公司，
类型：发明
国别省市：