CN103924082A - 一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法,涉及各种红土镍矿高压浸出液除铁的技术。本发明针对现有技术存在的不足,采用一种SO2/O2(空气)混合气催化氧化中和除铁。该法能降低Fe2+氧化成Fe3+的活化能,从而有效地加快Fe2+氧化速度。由于该法无需添加强氧化剂,温度降低同时减少了空气消耗,是一种高效的从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法。
Description
技术领域
本发明属于镍冶金技术领域,涉及一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法。
背景技术
镍溶液体系除铁是湿法炼镍主要工序之一,其除铁方法通常有黄钠(钾)铁矾法、针铁矿法及赤铁矿法。
1黄钠(钾)铁矾法
生成黄钠铁矾的反应式如下:
3Fe2(SO4)3+14H2O+Na2SO4=Na2Fe6(SO4)4(OH)12+6H2SO4
黄钠铁矾除铁的优点是:一是渣的沉淀过滤性能好、渣含有价金属低、金属回收率高;二是化工试剂消耗低。
但是,黄钠铁矾法除铁渣含铁低渣量大,易吸收溶液中的砷等有毒性的离子,目前工业上对渣的回收利用仍然处在研究阶段,长期堆积的铁矾渣既对环境造成了影响也是一种资源的浪费,对于目前环保要求严格的企业不适应。
2针铁矿法
针铁矿法除铁分为还原氧化法(V.M法)和部分水解法(E.Z法)。还原氧化法是把Fe3+还原成Fe2+,再控制铁的氧化速度,使得Fe3+含量始终低于1g/L,从而在pH值3.5左右生成针铁矿沉淀。还原氧化法制备针铁矿的反应控制步骤为氧气的物理扩散和溶解。目前也有采用双氧水等氧化剂替代的。
部分水解法一般以喷淋的方式洒入,搅拌均匀的含Fe3+低于1g/L的反应槽,以此稀释铁含量,部分水解法相对还原氧化法更加容易控制。
3赤铁矿法
针铁矿与水赤铁矿的转变温度约为150℃。采用高温氧压水解法,可以得到过滤性能良好的赤铁矿。但是赤铁矿法温度高,耗能大,对设备的要求也高。
发明内容
本发明针对上述已有技术不足,采用SO2/O2混合气催化氧化中和除铁。该法能降低Fe2+氧化成Fe3+的活化能,从而有效地加快Fe2+氧化速度。由于该法无需添加强氧化剂,温度降低同时减少了空气消耗,是一种高效的从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法。具体的操作步骤如下:
(1)将镍溶液加热到一定温度;充入一定浓度的二氧化硫与空气混合气;
(2)采用一定浓度的石灰石乳浆控制溶液pH保持一定时间;
(3)结束后,矿浆经过滤分离得到溶液和铁渣;
(4)溶液通过后续工艺得到镍产品。
在一些具体实施方案中,步骤(1)中所述二氧化硫与空气混合气中SO2体积浓度为0.5~5%。
在一些具体实施方案中,步骤(1)中所述温度为30~90℃。
在一些具体实施方案中,步骤(2)中所述的溶液pH值为3.5~5.0。
在一些具体实施方案中,步骤(2)中所述的一定时间为0.5~8h。
本发明提出一种高效的从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法,其优势在于:
(1)除铁温度降低,除铁时间缩短。
(2)降低车间的能耗,提高企业的效益。
具体实施方式
实施例1
国外某厂镍高压浸出液经还原后Fe含量约为3.5g/L,取500ml加热到30℃,溶液pH值为3.5,二氧化硫与空气混合气通气量为40L/h,混合气中SO2浓度为1%,除铁时间6h,除铁后溶液含Fe<0.02g/L。
实施例2
国外某厂镍高压浸出液经还原后Fe含量约为3g/L,取500ml加热到80℃,溶液pH值为4.5,通气量为140L/h,混合气中SO2浓度为0.5%,除铁时间8h,除铁后溶液含Fe<0.01g/L。
实施例3
国外某厂镍高压浸出液经还原后Fe含量约为4.5g/L,取500ml加热到90℃,溶液pH值为5.0,通空气量为25L/h,SO2/O2(空气)混合气中SO2浓度为5%,除铁时间1h,除铁后溶液含Fe<0.05g/L。
Claims (5)
1.一种从红土镍矿高压浸出液中除铁的方法,其特征在于,操作步骤如下:
(1)将镍溶液加热到一定温度;充入一定浓度的二氧化硫与空气混合气;
(2)采用一定浓度的石灰石乳浆控制溶液pH保持一定时间;
(3)结束后,矿浆经过滤分离得到溶液和铁渣;
(4)溶液通过后续工艺得到镍产品。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述二氧化硫与空气混合气中SO2体积浓度为0.5~5%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述温度为30~90℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的溶液pH值为3.5~5.0。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中所述的一定时间为0.5~8h。
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