一种化工废硫酸、废盐酸结合处理红土镍矿综合回收各元素的方法技术

技术编号:9987024 阅读:244 留言:0更新日期:2014-05-01 15:46
本发明专利技术公开了一种化工废硫酸、废盐酸结合处理红土镍矿综合回收各元素的方法。它将红土镍矿矿石制备后-0.15mm部分按照废盐酸与矿石质量比液固比3~5:1搅拌浸出,浸出液用碳酸钙或石灰中和进行除铁、石灰沉镍。沉镍后液加石灰沉镁,产出氢氧化镁,沉镁后液加蒸发结晶生产二水氯化钙;红土镍矿矿石制备后2~10mm部分,按照液固比0.5:1进行多次逆流泡浸,浸出液采用氢氧化镁中和进行除铁、氢氧化钠沉镍。沉镍后液蒸发结晶生产七水硫酸镁。该工艺其生产规模可大可小,资源利用广泛,工艺路线简单,投资小,能耗低,各元素综合回收,不污染环境,镍回收率高,操作简便,生产成本低,为废硫酸、废盐酸的有效利用,红土镍矿的综合回收提供了极为有效且经济适用的途径。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了。它将红土镍矿矿石制备后-0.15mm部分按照废盐酸与矿石质量比液固比3~5:1搅拌浸出,浸出液用碳酸钙或石灰中和进行除铁、石灰沉镍。沉镍后液加石灰沉镁,产出氢氧化镁,沉镁后液加蒸发结晶生产二水氯化钙;红土镍矿矿石制备后2~10mm部分,按照液固比0.5:1进行多次逆流泡浸,浸出液采用氢氧化镁中和进行除铁、氢氧化钠沉镍。沉镍后液蒸发结晶生产七水硫酸镁。该工艺其生产规模可大可小,资源利用广泛,工艺路线简单,投资小,能耗低,各元素综合回收,不污染环境,镍回收率高,操作简便,生产成本低,为废硫酸、废盐酸的有效利用,红土镍矿的综合回收提供了极为有效且经济适用的途径。【专利说明】
本专利技术涉及,尤其是低浓度废盐酸、废硫酸的综合利用,分步提取红土镍矿中各元素的方法,属于资料再回收利用领域。
技术介绍
红土镍矿的湿法处理,采用工业盐酸,浸出速度快,浸出率高,沉镍成本低,但是盐酸价格较高,不经济。采用工业硫酸浸出,浸出率高,但是后期沉镍成本较高,也不经济。因此,如何采用成本较低的方式处理红土镍矿,充分、综合利用有限的化工行业废硫酸、废盐酸资源,已成为科技人员主要研究目标。为此,本申请的专利技术人经多年潜心研究以及无数次的试验,专利技术了行之有效的化工废硫酸、废盐酸结合处理红土镍矿综合回收各元素的方法
技术实现思路
为克服现有红土镍矿湿法处理成本高、不能综合利用等不足,本专利技术提供一种投资小,工艺简单,能耗低,生产成本低,各元素综合回收,镍钴回收率高的化工废硫酸、废盐酸结合处理红土镍矿综合回收各元素的方法。本专利技术通过以下技术方案实现:,包括废盐酸搅拌浸出,盐酸浸出液除铁,石灰沉镍、石灰沉镁,氯化钙溶液蒸发结晶。废硫酸泡浸、硫酸浸出液除铁、氢氧化钠沉镍、硫酸镁溶液蒸发结晶,其特征在于通过下列工艺步骤实现:(I)盐酸搅拌浸出将粒径小于0.15mm红土镍矿按照液固比废盐酸:矿石=3~5:1,温度70~80°C,搅拌浸出3~6h,浸出完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到浸出渣和盐酸浸出液;(2)盐酸浸出液除铁盐酸浸出液加碳酸钙、石灰乳或石灰粉末水解除铁,生成羟基氧化铁,除铁温度70~80°C,除铁终点pH值为3~4,除铁反应3h,除铁完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到含铁50%的粗铁矿、除铁后液;(3)石灰沉镍除铁后液加石灰粉或者石灰乳,常温沉镍,终点pH值为8.5~9.0,沉镍反应lh,沉镍完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到氢氧化镍产品、沉镍后液;(4)石灰沉镁沉镍后液加石灰乳或石灰粉,常温沉镁,沉镍终点PH9.0~9.5,沉镁反应3h,沉镁完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到氢氧化镁、氯化钙溶液;(5)氯化钙溶液蒸发结晶氯化钙溶液蒸发结晶,得到无水氯化钙;(6)硫酸泡浸浸出将粒径2~10mm、堆高1.5m的红土镍矿按照液固比废硫酸:矿石=0.5:1,单次泡浸时间16h,硫酸质量浓度10~20%,进行多次逆流泡浸、洗涤,得到泡浸渣和硫酸浸出液;(7)硫酸浸出液除铁硫酸浸出液采用(4)产出的氢氧化镁作为中和剂除铁,控制体系的Fe3+≤lg/L,除铁温度20~80°C,除铁pH值为2.5~4,除铁反应3h,水解成羟基氧化铁,除铁完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到粗铁矿、除铁后液;(8)氢氧化钠沉镍除铁后液加5~20wt%Na0H溶液,常温沉镍,沉镍终点pH值为8.5~9.0,沉镍反应lh,沉镍完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到氢氧化镍产品和硫酸镁溶液;(9)硫酸镁溶液蒸发结晶硫酸镁溶液蒸发结晶,得到七水硫酸镁结晶产品。上述工序均在敞开的搅拌槽中进行。所述的盐酸浸出液除铁、石灰沉镍、石灰沉镁中采用的石灰乳的质量浓度为5~20%。 本专利技术与现有技术相比具有下列优点和效果:采用上述方案,充分利用化工行业产出的、难处理的废硫酸、废盐酸浸出红土镍矿,并且将硫酸法和盐酸法充分结合,硫酸浸出液除铁利用石灰沉镁产出的氢氧化镁,既可以充分利用现有资源,又可以得到较纯的羟基氧化铁、提高除铁后液镁的浓度。本专利技术其生产规模可大可小,废盐酸、废硫酸、红土镍矿资源利用范围广,本专利技术之工艺方法具有工艺路径简单,投资小,能耗低,运行费用,不污染环境,镍、钴浸出率高,操作简便,生产成本低等特点。从而,为化工行业废盐酸、废硫酸、红土镍矿的综合利用利用提供了极为有效且经济适用的途径。【专利附图】【附图说明】图1为本专利技术的化工废硫酸、废盐酸结合处理红土镍矿综合回收各元素的方法的工艺流程图。【具体实施方式】下面结合具体实施例对本专利技术做进一步描述。实施例11、盐酸搅拌浸出在12m3搅拌槽中投入红土镍矿矿石制备后一0.15mm (小于0.15mm)矿衆5t。其化学成分如下表。-0.15mm矿衆化学成分【权利要求】1.,其特征在于通过以下具体步骤实现: (1)盐酸搅拌浸出: 将粒径小于0.15mm红土镍矿按照液固比废盐酸:矿石=3~5:1,温度70~80°C,搅拌浸出3~6h,浸出完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到浸出渣和盐酸浸出液; (2)盐酸浸出液除铁: 盐酸浸出液加碳酸钙、石灰乳或石灰粉末水解除铁,除铁温度70~80°C,除铁终点pH值为3~4,除铁反应3h,除铁完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到含铁50%的粗铁矿、除铁后液; (3)石灰沉镍: 除铁后液加石灰粉末或者石灰乳,常温沉镍,终点pH值为8.5~9.0,沉镍反应lh,沉镍完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到氢氧化镍产品、沉镍后液; (4)石灰沉镁: 沉镍后液加石灰乳或石灰粉末,常温沉镁,沉镍终点PH9.0~9.5,沉镁反应3h,沉镁完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到氢氧化镁、氯化钙溶液; (5)氯化钙溶液蒸发结晶: 氯化钙溶液蒸发结晶,得到无水氯化钙; (6)硫酸泡浸浸出:` 将粒径2~10mm、堆高1.5m的红土镍矿按照液固比废硫酸:矿石=0.5:1,单次泡浸时间16h,硫酸质量浓度10~20%,进行多次逆流泡浸、洗涤,得到泡浸渣和硫酸浸出液; (7)硫酸浸出液除铁: 硫酸浸出液采用(4)产出的氢氧化镁作为中和剂除铁,控制体系的Fe3+S lg/L,除铁温度20~80°C,除铁pH值为2.5~4,除铁反应3h,除铁完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到粗铁矿、除铁后液; (8)氢氧化钠沉镍: 除铁后液加5~20wt%Na0H溶液,常温沉镍,沉镍终点pH值为8.5~9.0,沉镍反应lh,沉镍完成过滤,洗涤,合并滤液和洗水,得到氢氧化镍产品和硫酸镁溶液; (9)硫酸镁溶液蒸发结晶: 硫酸镁溶液蒸发结晶,得到七水硫酸镁结晶产品。2.根据权利要求1所述的化工废硫酸、废盐酸结合处理红土镍矿综合回收各元素的方法,其特征在于步骤2、步骤3和步骤4中所述的盐酸浸出液除铁、石灰沉镍、石灰沉镁中采用的石灰乳的质量浓度为5~20%。【文档编号】C22B3/44GK103757259SQ201410026258【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月21日 优先权日:2014年1月21日 【专利技术者】钱光友, 江山 申请人:江苏仁欣化工股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:钱光友江山
申请(专利权)人:江苏仁欣化工股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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