水镁石用于回收镍钴制造技术

本发明专利技术涉及水镁石用于红土镍矿湿法冶炼回收镍钴的用途，将水镁石直接作为中和剂代替石灰用于红土镍矿浸出液或浸出矿浆的净化除杂过程，将煅烧后的水镁石作为中和剂代替氢氧化钠或石灰用于含镍溶液的沉镍过程。本发明专利技术以水镁石粉取代石灰用于红土镍矿湿法冶炼中回收镍钴的净化除杂过程具有产渣量小、无需煅烧、无二氧化碳温室气体放出、对环境友好的优点；使用煅烧后水镁石用于红土镍矿湿法冶炼回收镍钴的沉镍过程，效果与氢氧化钠和石灰乳相当，但与氢氧化钠相比具有价格低廉的优点，与石灰乳相比具有无石膏废渣产生和避免了后续工序中氢氧化镍和石膏分离的过程，克服了使用石灰的一些缺陷，如渣量大，用水量大，硫酸钙结垢堵塞工艺管网等问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水镁石用于从红土镍矿酸浸体系中回收镍钴的技术。
技术介绍
现有的红土镍矿湿法提镍技术中主要采用酸浸工艺来浸出矿石中的镍钴金属，无论是采用加压浸出、常压浸出或是堆浸，通常使用硫酸作为浸矿剂，浸矿过程矿石中的镍、钴被浸出的同时，铁、铜、锌、铬、锰等杂质也被溶出，后续需要对含镍浸出液进行沉淀除杂。现有技术中，浸出液或浸出矿浆是通过加添加石灰石浆或石灰乳中和并升高溶液的PH值来沉淀铁、铜、锌、铬、锰等杂质的。用石灰作中和剂除杂剂具有廉价、易获取、方便的优点。但也存在有明显的缺点，沉淀过程石灰与硫酸反应生成不溶的石膏产物，导致产渣量过大，耗水量大，主金属镍钴的回收率低。Ca (OH) 2+H2S04 = CaSO4.2H20 ICaC03+H2S04+H20 = CaS042H20 丨 +CO2 丨过程产生大量的沉渣生成物还包裹在石灰的表面，导致中和剂石灰的利用率低、产渣量大、渣难洗涤、镍钴回收率低等。此外，硫酸钙还对生产操作有不利影响，硫酸钙易在工艺管网、泵阀乃至设备(如浓密机等)产生结垢、引起堵塞等，所导致的麻烦也是众所周知的。21世纪以来随着环保事业的发展，节水、减渣的呼声日益高涨，企业降低生产成本的要求及压力增大！因此，国内外有识之士已提出用镁取代钙作中和除杂剂，以达到减渣节水的目的。用镁作中和除杂剂的反应有:MgCHH2SO4 = MgS04+H20不产生沉渣，利用率高！很明显用氧化镁作中和除杂剂的减渣效果是明显的。而且氧化镁的碱性不强，使用时其浓度可以大大高于石灰乳浓度，可以减少用水量与废水处理量，提高沉镍前液中的镍浓度等。镁系中和剂用于红土镍矿中回收镍钴的专利申请的案例有不少。W02006/069416CN101094926A名为“从树脂洗出液提取镍和钴”中就使用氧化镁浆液中和萃余液。W02007/035978CN101273146A名为“常压酸浸红土矿石的方法”中就使用了 MgO、Mg (OH) 2和MgCO3用中和剂，在该专利中，所述的MgO、Mg (OH) 2、MgC03是由硫酸镁还原煅烧生成的 MgO、Mg(OH)JP MgCO3。W02009/146518A1名为“在浸出红土镍矿中回收镁和硫”的专利所述的氧化镁中和剂与W02007/035978 —样，是由硫酸镁热分解而制得的氧化镁。但无论是购买的氧化镁产品还是方案过程回收制得的氧化镁成本都较高。 CN200910113991.3名为“从红土镍矿回收镍钴镁铁硅的方法”该专利中公开了使用菱镁矿粉作中和剂的技术方案，所述的菱镁矿粉是一种未经处理的天然碳酸镁矿物，实际上，菱镁矿粉作为中和剂使用在与酸反应的过程中会产生大量二氧化碳气体和泡沫，影响实际操作的进行。
技术实现思路
针对于现有技术中存在的缺陷，本专利技术提供了一种在红土镍矿硫酸浸出体系中不产出额外废渣、不产生二氧化碳温室气体、不堵塞工艺管网、价格低廉、对环境友好的中和剂。本专利技术所述的水镁石，系指由天然的水镁矿石，在工业上，水镁石主要用于生产镁质耐火材料、阻燃剂、造纸、化工、建材、橡胶、陶瓷等用途，而本专利技术将其用于一种新的用途——从红土镍矿硫酸浸出体系中回收镍钴。与将硫酸镁加工处理所获得的氧化镁，以及由化工厂出售的工业氧化镁、氢氧化镁是不同的，本专利技术所指水镁石是一种易得的价格低廉的含有氢氧化镁成分的矿物质。本专利技术的目的是根据以下方案实现的: 水镁石用于红土镍矿湿法冶炼中回收镍钴的用途，所述的水镁石是天然水镁石矿物，其主要成份为氢氧化镁。根据上述的用途，具体的用法是:将开采的水镁石矿经过破碎、磨细成粉体后作为中和剂代替石灰石或石灰乳，用于红土镍矿经酸浸后的浸出液或浸出矿浆的净化除杂过程。所述的红土镍矿酸浸方法包括常压酸浸、加压酸浸和堆浸，所述的净化除杂过程包括用于黄钠铁矾法、黄钾铁矾法、黄铵铁矾法、针铁矿法、水合氢氧化铁法的除杂过程所用的中和剂。水镁石还可作为含镍溶液的沉镍剂，但水镁石的碱性较弱，不能直接用作含镍溶液的沉镍剂，需要经煅烧处理成氧化镁来提高活性，根据水镁石的热重分析图(见说明书附图2)，水镁石的减重大约在330°C下开始，至750°C失重减缓。因此，水镁石的分解温度为450°C 800°C，煅烧温度过高或过低将`减低煅烧后产物的化学活性。具体的做法是:将水镁石矿破碎、磨细到粒度小于0.14mm，经过温度为450°C 800°C，锻烧I 10小时处理后作为中和剂，代替氢氧化钠或石灰乳作为含镍溶液的沉镍剂。过程反应式为:煅烧Mg(OH)2 — MgO + H2OMg0+Ni2++H20 = Mg2++Ni (OH) 2 I本专利技术的有益效果:本专利技术使用水镁石粉取代传统的石灰石粉或石灰乳用于红土镍矿湿法冶炼中回收镍钴的净化除杂过程具有产渣量小、无需煅烧、无二氧化碳温室气体放出、对环境友好的优点；使用煅烧后水镁石用于红土镍矿湿法冶炼中回收镍钴的沉镍沉淀分离富集过程，效果与氢氧化钠和石灰乳相当，但与氢氧化钠相比具有价格低廉的优点，与石灰乳相比具有无石膏废渣产生和避免了后续工序中氢氧化镍和石膏分离的过程。另夕卜，在中和除杂和沉镍过程中水镁石或煅烧过的水镁石均可直接加入粉体而不需浆化过程，操作简单，且可避免浆化过程中向系统中引入的水量。附图说明图1为水镁石用于红土镍矿回收镍钴的工艺流程图。图2为水镁石热重分析图。具体实施例方式从红土镍矿中湿法回收镍钴一般是采用酸浸工艺，所述的酸浸工艺包括常压搅拌酸浸、加压酸浸和堆浸，使用廉价、对设备防腐要求不高的硫酸作为浸矿剂，红土镍矿浸出后的矿浆或含有镍钴的溶液需要进行初步除杂处理，除去溶液中那些不想要的金属杂质如铁等，除铁的方法有黄钠铁矾法、黄钾铁矾法、黄铵铁矾法、针铁矿法、水合氢氧化铁法等，在湿法冶金领域，这些都是公知的技术。然而在除铁过程，反应会释放出硫酸，为了使除铁反应能继续进行，需要中和掉这释放出来的多余硫酸，现有技术中通常使用石灰作为余酸中和剂，而石灰与硫酸反应会产出额外的石膏渣，即增加了工艺过程矿浆的处理量，又会导致镍钴在渣中的损失增加。而使用本专利技术的水镁石粉就可避免这些问题，在此，水镁石粉是作为碱性物质来中和多余的硫酸，水镁石粉可调成浆体方式加入，也可以干粉方式加入，水镁石中的氢氧化镁碱性较弱，不会造成局部过碱而沉淀损失溶液中的镍钴离子，与石灰乳相比具有明显的优点。此外，水镁石粉与硫酸的反应过程不会产出额外的废渣，因而利用率高，溶解后形成的硫酸镁可通过后继的工序回收，水镁石粉的加入量视具体的除铁方法中工艺要求的规定而定。 实施例1 一种红土镍矿经硫酸堆浸后的含镍溶液，成份见表I。 表1.堆浸液成分表(g/L)本文档来自技高网...

【技术保护点】
水镁石用于红土镍矿湿法冶炼中回收镍钴的用途，所述的水镁石是天然水镁石矿物，其主要成份为氢氧化镁。

【技术特征摘要】
1.水镁石用于红土镍矿湿法冶炼中回收镍钴的用途，所述的水镁石是天然水镁石矿物，其主要成份为氢氧化镁。2.根据权利要求1所述的用途，所述的水镁石经破碎、磨细后作为中和剂，用于红土镍矿酸浸后的浸出液或浸出矿浆的净化除杂过程。3.根据权利要求2所述的用途，所述的红土镍矿酸浸方法包括有常压酸浸、加压酸浸和堆浸，所述的净化除杂...

【专利技术属性】
技术研发人员：付海阔，王多冬，周彩凤，赵易，刘柏余，
申请(专利权)人：广西银亿科技矿冶有限公司，
类型：发明
国别省市：