用于处理液体流出物和回收金属的方法技术

本发明专利技术描述了一种用于处理液体流出物和回收金属的方法，其包括以下步骤：a)液体流出物均匀化；b)硫化物添加并以金属硫化物的形式沉淀金属；c)对从步骤(b)中产生的所述金属硫化物进行固/液分离并且形成不含金属的液相(10)；所述用于处理液体流出物和回收金属的方法还包括以下步骤：d)向所述液相(10)中添加50至250g/L的胺溶液，从而以氢氧化镁(Mg(OH)2)的形式沉淀镁；和e)通过汽提和精馏回收胺。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及，其通过胺沉淀出镁的氢氧化物，然后使胺再生并且利用副产物镁和硫。
技术介绍
处理液体和固体流出物的任何方法的主要目的是:(i)中和并适当地调节它们用于释放并返回到环境，和(ii)获得可再循环的副产物，使得它们可以以自家消费的形式使用和/或经由商品化用于第三方。在开发镍铁红土矿中，有若干因素影响通过高压酸浸(HPAL)的镍生产方法:.沉淀物的地质来源；.矿石的矿物学组成；.矿石的粒径分布；.加工的操作条件；.矿石准备系统、浸提、沉淀、溶剂提取和电解精炼的布置。高压酸浸(HPAL)的方法主要推荐用于褐铁矿矿石，该矿石具有低量的镁_( 一般限于4%，最大)-这是因为具有高镁含量的矿石高的硫酸消耗量。 在现有技术中已知的并且在附图说明图1中举例说明的通过HPAL生产镍的方法基本上包括以下步骤:(i)准备红土镍矿石，(ii)在压力下用硫酸浸提镍，(iii)使镍沉淀，(iv)再次浸提，(V)溶剂提取镍，和(Vi)电解精炼用于产生阴极镍(具有99.95%纯度的金属镍)。由于钴在矿石中的显著存在，所以作为副产品还将以金属形式获得钴。由于以下特征，该技术是用于从褐铁矿红土中提取镍和钴的最适当的方法:.褐铁矿红土具有低镁含量，因此具有低的硫酸消耗量；.由于低的硫酸成本及其低的比耗量，所以具有较低的运作成本；.不需要干燥矿石碎破阶段，这是因为以浆料的形式使用总的红土(原矿-ROM)；.对关注金属的高选择性； 二氧化硫排放低于环境标准；.在矿石中含有的镍和钴的回收率超过90%。通常在245至270°C的温度下在涂布钛的高压釜中进行压力浸提。在该方法中，进给高压釜的浆料包含之前用蒸汽加热过的约40至45%固体。在一些矿石中，由于存在的粘土状矿石的性质，该浓度可以限制在25至30%。浆料增稠的水平显著影响了高压釜的容量，这包括相当高的资本成本设备。浸提机制涉及在高温下酸溶出包含在原生矿物的基质中的镍和钴。在这些条件下，发生铁矿物的溶解，然后形成硫化物，在高温条件下该硫化物与水反应形成赤铁矿，从而使硫酸再生:2Fe00H+3H2S04 = Fe2 (SO4) 3+4H20Fe2Si4O10 (OH) 2+3H2S04 = Fe2 (SO4) 3+4Si02+4H20 Fe2 (SO4) 3+2H20 = 2Fe (OH) S04+H2S042Fe (OH) S04+H20 = Fe203+2H2S04该方法的提取水平对镍而言达到了 92至96%的值并且对钴而言达到了 90至92%的值。一般而言，为了获得这样的提取程度，化学侵蚀后的反应浆料应呈现的残留游离酸浓度为30至50g/L。浸提后，使来自高压釜的浆料在膨胀室(“闪蒸器(flash vessel) ”)中减压并冷却至约100°c，使剩余的固体与液相分离。在以逆流(CCD)操作的倾析器中进行固-液分离，从而产生荷载有镍、钴、镁、锰、锌、铜、铁和其他金属的硫化物的液体。之后使液体中存在的镍和钴沉淀为硫化物(使用H2S)、碳酸盐(使用碳酸铵)，或为氢氧化物(使用氧化镁-MgO)。对于硫化物(MSP-混合的硫化物沉淀)的情况，这些中间产物一般具有55%的(Ni+Co)含量；对于氢氧化物(MHP-混合的氢氧化物沉淀)，具有40至45%的(Ni+Co)含量。也可以通过直接应用至来自倾析系统的液体的溶剂提取来回收这些金属。应注意，MSP方法使得有可能获得具有更高含量的有价值金属和最低水平的锰、镁和硫化物污染的产品。然而，通过MSP途径的生产涉及辅助装置的高资本成本，这是因为需要氢和硫化氢单元，所述的单元要求用于这些产品的复杂的安全和处理系统。在接下来的步骤(精炼)中，中间产物(镍和钴的硫化物或氢氧化物)被再浸提并且从而溶解，然后经历纯化处理，例如(i)溶剂提取用于分离镍和钴以及(ii)电解(电解精炼)以达到更高纯度。在通过HPAL途径从含有硅酸盐和碳酸镁的矿石中进行的镍生产方法中，液体流出物生成以250至400m3每吨产生的Ni的比例进行，其基本包含镁和硫酸盐以及少量的钴、锌、锰、镍、铁、铬等其他元素。表I显示了待处理的流出物的化学组成并且示出了显著含量的硫酸盐和镁。表1-待处理的流出物的组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.08.09 BR PI1003193-61.一种用于处理液体流出物和回收金属的方法，包括以下步骤: a)使所述液体流出物均勻化； b)添加硫化物并且使金属以金属硫化物的形式沉淀； c)对从步骤(b)中获得的所述金属硫化物进行固/液分离并且形成不含金属的液相(10)； 所述用于处理液体流出物和回收金属的方法的特征在于还包括以下步骤: d)以50至250g/L的比率向所述液相(10)中添加胺溶液，镁以氢氧化物-Mg(OH) 2形式沉淀；和 e)通过汽提和精馏回收所述胺。2.根据权利要求1所述的用于处理液体流出物和回收金属的方法，其特征在于:在步骤(d)中在25至70°C的温度下向所述液相(10)中添加所述胺溶液，固体含量是I至10%p/p，停留时间是0.5至2小时，浆料的再循环比率是5至40: I。3.根据权利要求1所述的用于处理液体流出物和回收金属的方法，其特征在于:在步骤(d)中添加的所述胺来自回收胺(12)和替换胺(11)的流。4.根据权利要求1所述 的用于处理液体流出物和...

【专利技术属性】
技术研发人员：萨洛芒·索利尼奥·埃韦林，罗伯托·马蒂奥利·席尔瓦，热拉尔多·路易斯·达席尔瓦，克劳森·德苏扎，
申请(专利权)人：淡水河谷公司，
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