CN100552060C

CN100552060C - 高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺

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Publication number: CN100552060C
Application number: CNB2007101924789A
Authority: CN
Inventors: 李锋铎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-12-03
Filing date: 2007-12-03
Publication date: 2009-10-21
Anticipated expiration: 2027-12-03
Also published as: CN101177735A

Abstract

高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，将原矿石磨成粉末，浸入到氨水溶液中，通入氧气使反应压力在1.5MPa～3.0MPa，反应后过滤，蒸氨以后的底液用酸溶解，然后通过萃取分离得到含钼的有机相，含镍的水相，直至分别纯化。与现有工艺相比，本工艺大大降低环境污染，提高矿产资源的综合利用率，有价金属回收率高，产品纯度高。经半工业试验，验证了钼镍回收率都达到90%以上。

Description

高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺

技术领域

本发明属于湿法冶金领域，涉及一种钼镍共生矿提取钼和镍盐的方法。

背景技术

金属钼和镍是重要的有色金属，除了主要在冶金制造合金钢等方面使用外，同时在化工等其它方面有广泛使用。世界上有很多地方都发现钼矿，有煇钼矿、钨钼共生和铜钼共生矿，但很少见报道过镍钼共生矿。我国上世纪六十年代探明了湖南、贵州、云南等地蕴藏了大量的镍钼共生矿。随着矿产资源的匮乏，特别是这几年钼镍产品价格的不断上涨，对镍钼矿产资源的合理地综合利用，不仅能为企业创造利润，而且也为国家创造财富。

目前，国内处理镍钼矿生产工艺主要是经焙烧脱硫脱炭，然后加碱焙烧，水浸出，回收钼，而镍铜锌等有价金属残留在浸出渣中，未得到充分地利用。该工艺缺点是：①由于焙烧过程中产生大量的SO₂气体，对环境造成严重影响；②钼的回收率低，只有80％左右；③镍、铜、锌资源没有得到充分利用；④工人操作环境恶劣。

国内对镍钼共生矿生产方法始于上世纪六十年代，主要用常规酸、碱法浸出，钼镍的回收率都不高。上世纪九十年代有些科技工作者对镍钼矿做了更深入的研究。

有用稀酸浸出镍钼矿的研究，如CN1267739A，用50％硫酸，加20％的硝酸铵加热浸出，该方法虽然钼镍的浸出率高，但是高浓度硫酸浸出，必然会浸出大量的杂质元素，如铁、铝等，为了得到硫酸镍产品，必须除去这部分杂质，造成镍的损失，影响镍元素的总收率，而且生产的硫酸镍产品纯度也不高。

有用稀碱浸出镍钼矿的研究，如CN1267740A，用50％氨水，加10％的硝酸铵，加热到50℃～60℃浸出3小时。如果不采用加压的方式，在常压下很难配制50％氨水，再加热氨的利用率就更低。其硫酸镍产品也只能是粗产品。

CN1177012A，采用先焙烧脱硫脱炭，然后用50％的碳酸钠于700℃下熟化，水浸出的方法，得到钼酸铵产品，此方法不仅污染环境严重，而且镍没有做到工业产品。

发明内容

本发明的目的在于针对镍钼共生矿，提出一种既环保，综合利用矿产资源，有价金属回收率高，产品纯度高，经济效益好，而且工业上确实可行的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺。

本发明的目的是通过下述方式实现的：

本发明的工艺为：将原矿石磨成粉末，浸入到氨水溶液中，通入氧气使反应压力在1.5MPa～3.0MPa所述的氨水与矿粉的液固比体积比为1.5～5，氨水质量浓度10％～20％，反应后过滤，蒸氨以后的底液用酸溶解，然后通过萃取分离得到含钼的有机相，含镍的水相，直至分别纯化。

所述的反应温度60℃～200℃，反应时间优选4小时～10小时。

所述的底液用硫酸溶解，溶解的pH为1～3。

所述的萃取剂优选质量浓度为用10％～20％三脂肪胺。

所述含钼的有机相纯化过程为：洗涤萃钼饱和有机相，用质量浓度10％～20％氨水反萃取钼，得到钼酸铵溶液。

将钼酸铵溶液通过酸沉或浓缩结晶得到钼酸铵。进一步煅烧则得到氧化钼。

所述含镍的水相纯化过程为：萃钼水相于pH为3～5用质量浓度10％～20％金属萃取剂(P204)萃取铜锌，洗涤镍。

除杂后的含镍的水相再经质量浓度10％～20％金属萃取剂(P204)于pH为4～6萃镍除钠，硫酸反萃取镍，得到高纯硫酸镍溶液，经结晶得到工业一级硫酸镍产品。

用硫酸反萃取铜锌，得到硫酸铜锌副产品。

本发明得到了试验及工业化生产的验证，它具备下面特点：①由于没有焙烧过程中产生大量的SO₂气体，大大降低了对环境的污染，改善了工人的操作环境；②钼镍的总回收率高，能达到90％以上。③本发明工艺所得到的钼、镍产品纯度高，都能达到工业级产品要求。

另外，本发明还将钼、镍、铜、锌同时进行有效地回收，使得宝贵的资源得到充分利用。

附图说明

附图为本发明的具体的工艺流程图。

具体实施方式

以下的实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。本发明可以以发明内容所描述的任何方式进行实施。

实施例1：

将含Mo2.75％，Ni0.85％镍钼矿磨细至80％通过200目筛，称取100g，加入25％的工业氨水200g，水100g，通入氧气，于1.5mPa，温度80℃下，反应5小时。然后过滤，烘干滤渣，渣重88g，分析渣中钼镍品位，分别为：Mo0.1％，Ni0.05％，钼、镍渣计浸出率分别为：Mo浸出率96.8％，Ni浸出率94.8％。

实施例2：

将含Mo8.4％，Ni3.32％镍钼矿磨细至80％通过200目筛，称取100g，加入25％的工业氨水300g，通入氧气，于3.0mPa，温度180℃下，反应9小时。然后过滤，烘干滤渣，渣重71.6g，分析渣中钼镍品位，分别为：Mo0.62％，Ni0.22％，钼、镍渣计浸出率分别为：Mo浸出率94.7％，Ni浸出率95.2％。

实施例3：

将27吨矿石磨细到200目，矿粉平均品位为：Mo3.02％，Ni2.47％，按液固体积比3/1制浆，氨水浓度为14％，于2.0mPa，温度100℃下，平均反应4小时；过滤，水洗涤渣，滤液经蒸氨系统通入蒸汽回收氨水；然后，加硫酸溶解至pH3.0，用10％TFA(三脂肪胺)萃取钼，用水洗涤萃钼饱和有机相，再氨水反萃取钼，得到钼酸铵溶液，酸沉四钼酸铵或者钼酸；萃钼水相用20％P204于pH4.0萃取铜锌，洗涤共萃镍，反萃取铜锌，得到硫酸铜锌副产品液，除铜锌液再经20％P204于pH6.0萃取镍，硫酸反萃取镍得到高纯度硫酸镍溶液，含镍平均50g/L，蒸发浓缩结晶得到工业硫酸镍。浸出渣平均品位为Mo0.2％，Ni0.08％，渣计浸出率为Mo93.4％，Ni96.8％，钼萃取收率为99％，镍萃取收率为98％，钼全流程收率为92.5％，镍全流程收率为94.9％。氧化钼产品分析结果见表1：

表1工业生产氧化钼产品分析结果

硫酸镍产品分析结果见表2：

表2硫酸镍产品分析结果

由表1、2可以得出氧化钼和硫酸镍产品都达到其相关标准。

Claims

1高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，其特征在于，将原矿石磨成粉末，浸入到氨水溶液中，通入氧气使反应压力在1.5MPa～3.0MPa，所述的氨水与矿粉的液固比体积比为1.5～5，氨水质量浓度10％～20％；反应后过滤，蒸氨以后的底液用酸溶解，然后通过萃取分离得到含钼的有机相，含镍的水相，直至分别纯化；所述含钼的有机相纯化过程为：洗涤萃钼饱和有机相，用质量浓度10％～20％氨水反萃取钼，得到钼酸铵溶液；所述含镍的水相纯化过程为：萃钼水相于pH为3～5用质量浓度10％～20％金属萃取剂萃取铜锌，洗涤镍。

2根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，其特征在于，所述的反应温度60℃～200℃，反应时间4小时～10小时。

3根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，其特征在于，所述的底液用硫酸溶解，溶解的pH为1～3。

4根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，其特征在于，将钼酸铵溶液通过酸沉或浓缩结晶得到钼酸铵。

5根据权利要求4所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，其特征在于，钼酸铵煅烧则得到氧化钼。

6根据权利要求1所述的高压氧氨浸从石煤矿中提取与分离镍钼的工艺，其特征在于，除杂后的含镍的水相再经质量浓度10％～20％金属萃取剂于pH为4～6萃镍除钠，硫酸反萃取镍，得到高纯硫酸镍溶液，经结晶得到工业一级硫酸镍。