CN101386922A - 一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法 - Google Patents

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Abstract

本发明系一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，工艺过程包括备料、焙烧、浸出三个主要步骤，先将碳酸钠和石灰加入到高杂质镍钼铁合金粉中混匀磨细后焙烧，然后将焙烧得到的焙砂在稀碱溶液中浸出钼和钒，具有碳酸钠用量小，钼和钒的提取率高，生产成本低，环境友好等优点。

Description

一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法
技术领域
本发明涉及一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法。
背景技术
高杂质镍钼铁合金是由含碳镍钼矿氧化焙烧后再经还原熔炼得到的铁、镍、钼、钒等有价金属的富集物。高杂质镍钼铁合金中除含有Ni、Mo、Fe、V外，还含有P、As、Si等杂质元素。高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧现有工艺是碳酸钠与高杂质镍钼铁合金混匀磨细后焙烧，碳酸钠的加入量为高杂质镍钼铁合金质量的50-70％。高杂质镍钼铁合金单一加入碳酸钠作为焙烧添加剂，不仅碳酸钠试剂耗量大，生产成本高，而且焙砂浸出液中P、As、Si等杂质浓度高，溶液净化产生的渣量大，Mo、V损失严重。
发明内容
本发明的目的在于减少焙烧过程P、As、Si等杂质与碳酸钠的反应，减少高杂质镍钼铁合金焙烧碳酸钠的用量，避免焙砂浸出过程P、As、Si等杂质的大量溶出，提高Mo等有价金属的回收率，降低生产成本，保护环境，本发明提供一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法。
本发明的技术方案是：
工艺过程包括备料、焙烧和浸出；先将碳酸钠和石灰加入高杂质镍钼铁合金粉中混匀磨细后焙烧，得到的焙砂在稀碱溶液中浸出钼和钒。
高杂质镍钼铁合金粉中加入的碳酸钠的量为其与高杂质镍钼铁合金中Mo、V焙烧反应化学计量总和的1.0～2.0倍。
高杂质镍钼铁合金粉中加入的石灰的量为其与高杂质镍钼铁合金中P、As、Si等杂质焙烧反应化学计量总和的0.5～2.5倍。
高杂质镍钼铁合金粉中加入的石灰是CaO、Ca(OH)2、CaCO3中的一种或几种。
焙砂浸出加入的碱是NaOH、KOH、Na2CO3、CaO、Ca(OH)2中的一种或几种，加碱后溶液的pH值控制在10-14。
备料过程包括所需原料混匀磨细至-120目，所述的焙烧是在450～850℃氧化焙烧0.5～5h。
所述的焙砂在稀碱溶液中浸出钼和钒是将焙砂先按固液质量比1：1.0～6.0加水和碱或加碱溶液，控制溶液pH为10～14，25～100℃搅拌浸出0.5～6h。
本发明具体的工艺过程包括备料、焙烧和浸出；先将碳酸钠和石灰加入高杂质镍钼铁合金粉中混匀磨细后焙烧，得到的焙砂在稀碱溶液中浸出钼和钒。碳酸钠的加入量为其与高杂质镍钼铁合金中Mo、V焙烧反应化学计量总和的1.0～2.0倍。石灰的加入量为其与高杂质镍钼铁合金中P、As、Si等杂质焙烧反应化学计量总和的0.5～2.5倍。备好的料混匀磨细至-120目，450～850℃氧化焙烧0.5～5h，得到的焙砂按固液质量比1：1.0～6.0加水和碱或加碱溶液，控制溶液pH为10-14，45-100℃搅拌浸出0.5-6h。
本发明通过在工艺开始阶段加入碳酸钠和石灰这一关健步骤，焙烧过程石灰优先与P、As、Si等杂质反应生成难溶的钙盐，进而避免了焙砂浸出时P、As、Si等杂质的大量溶出，工艺过程碳酸钠用量小，生产成本低。本发明反应原理为：
Figure A200810143388D00041
Figure A200810143388D00042
Figure A200810143388D00043
Figure A200810143388D00044
Figure A200810143388D00045
Figure A200810143388D00046
本发明与已有的技术相比具有以下优点及效果：
1、高杂质镍钼铁合金采用碳酸钠和石灰混合添加剂焙烧，焙烧过程焙砂不粘结不团聚，反应速度快，焙烧效果好。
2、高杂质镍钼铁合金焙烧过程由于加入了石灰，P、As、Si等杂质形成了难溶性的钙盐，焙砂浸出液中P、As、Si等杂质少，溶液净化成本低，净化过程Mo、V的损失小。
3.焙烧过程P、As、Si等杂质优先与石灰反应，工艺过程碳酸钠用量小，生产成本低，金属回收率高，环境友好。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步描述，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。
实施例1
100g高杂质镍钼铁合金粉加入35g Na2CO3(Mo、V焙烧反应化学计量总和的1.6倍)和25g CaO(P、As、Si焙烧反应化学计量总和的1.1倍)混匀磨细至-150目，550℃焙烧4h，焙砂先按固液比1：4加水搅拌，再加Na2CO3调溶液pH至11，80℃搅拌浸出2h后过滤。高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧的实验结果(％)如下：
 
Mo P As Si V Ni Fe
钼铁合金 18.23 5.48 0.301 4.03 1.52 8.17 51.23
浸出渣 0.281 3.89 0.214 2.87 0.311 5.83 36.58
浸出率 97.84 --- --- --- 71.36 --- ---
实施例2
100g高杂质镍钼铁合金粉加入28g Na2CO3、15g CaO和10g Ca(OH)2混匀磨细至-150目，650℃焙烧3h，焙砂先按固液比1：3加水搅拌，再加NaOH调溶液pH至12，70℃搅拌浸出2.5h后过滤。高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧的实验结果(％)如下：
 
Mo P As Si V Ni Fe
钼铁合金 18.23 5.48 0.301 4.03 1.52 8.17 51.23
浸出渣 0.265 3.81 0.210 2.85 0.245 5.82 36.60
浸出率 97.96 --- --- --- 77.43 --- ---
实施例3
100g高杂质镍钼铁合金加入25g Na2CO3和30g Ca(OH)2混匀磨细至-180目，700℃焙烧2h，焙砂按固液比1：2加水搅拌，再加石灰乳调溶液pH至13，60℃搅拌浸出4h后过滤。高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧的实验结果(％)如下：
 
Mo P As Si V Ni Fe
钼铁合金 16.25 7.41 1.27 2.24 1.41 10.03 53.78
浸出渣 0.236 5.44 0.932 1.65 0.173 7.38 39.53
浸出率 98.02 --- --- --- 82.81 --- ---
实施例4
500kg高杂质镍钼铁合金粉加入150kg Na2CO3和145Kg CaCO3混匀磨细至-200目，820℃焙烧1h，焙砂按固液比1：4搅拌加入到浓度为0.1mol/L的NaOH溶液中，90℃搅拌浸出2h后过滤。高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧的实验结果(％)如下：
 
Mo P As Si V Ni Fe
钼铁合金 16.25 7.41 1.27 2.24 1.41 10.03 53.78
浸出渣 0.217 5.37 0.920 1.62 0.154 7.27 38.96
浸出率 98.16 --- --- --- 84.71 --- ---
。

Claims (8)

1、一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，工艺过程包括备料、焙烧和浸出；先将碳酸钠和石灰加入高杂质镍钼铁合金粉中混匀磨细后焙烧，然后将焙烧得到的焙砂在稀碱溶液中浸出钼和钒。
2、根据权利要求1所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，碳酸钠的加入量为其与高杂质镍钼铁合金中Mo、V焙烧反应化学计量总和的1.0～2.0倍。
3、根据权利要求1或2所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，石灰的加入量为其与高杂质镍钼铁合金中P、As、Si杂质焙烧反应化学计量总和的0.5～2.5倍。
4、根据权利要求1所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，高杂质镍钼铁合金粉中加入的石灰是CaO、Ca(OH)2、CaCO3中的一种或几种。
5、根据权利要求1所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，焙砂浸出过程调pH加入的碱是NaOH、KOH、Na2CO3、CaO、Ca(OH)2中的一种或几种，加碱后溶液的pH值控制在10-14。
6、根据权利要求1所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，备料过程包括所需原料混匀磨细至-120目，所述的焙烧是在450～850℃氧化焙烧0.5～5h。
7、根据权利要求1所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，所述的焙砂浸出工艺过程为，焙砂先按固液质量比1：1.0～6.0加水和碱或加碱溶液，控制溶液pH为10～14，25～100℃搅拌浸出0.5～6h。
8、根据权利要求1所述的一种高杂质镍钼铁合金碳酸钠焙烧提钼方法，其特征在于，备料：先将碳酸钠和石灰加入高杂质镍钼铁合金粉中，碳酸钠的加入量为其与高杂质镍钼铁合金中Mo、V焙烧反应化学计量总和的1.0～2.0倍，石灰的加入量为其与高杂质镍钼铁合金中P、As、Si杂质焙烧反应化学计量总和的0.5～2.5倍；焙烧：备好的料混匀磨细至-120目，450～850℃氧化焙烧0.5～5h；浸出：得到的焙砂按固液质量比1：1.0～6.0加水和碱或加碱溶液，控制溶液pH为10-14，25-100℃搅拌浸出0.5-6h。
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