CN105567956A - 一种尾矿中钴提取方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种尾矿中钴提取方法，包括以下步骤：（1）将尾矿粉碎至最大颗粒直径为1-2mm后，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；（2）将步骤（1）得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅰ备用；（3）将步骤（2）固液分离得到的固体尾矿粉粉碎至最大颗粒为0.8-1.6mm，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；（4）将步骤（3）得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅱ备用。本发明的优点在于它能克服现有技术的弊端，方法设计合理新颖。

Description

一种尾矿中钴提取方法
技术领域
本发明涉及一种尾矿中钴提取方法，属于矿物加工领域。
背景技术
全球陆地镍资源约30％赋存于硫化矿，70％赋存于红土矿(氧化镍矿)中。目前全球镍产量只有约40％来源于红土矿。随着近年来世界上红土矿项目开发步伐的加快，预计到2012年全球镍产量中将有50％以上来源于红土矿。红土矿具有难选矿的特性，与硫化镍矿相比，红土矿供冶炼处理的矿石品位低，冶炼成本高，开发经济性相对较差。
处理氧化镍矿工艺主要分火法和湿法。火法主要为还原熔炼生产镍铁，或者还原熔炼生产镍锍。湿法主要为氨浸法、高压酸浸法，其中高压浸出工艺成为湿法处理红土矿的主要方法。在红土矿的高压浸出工艺中，浸出液要通过板框压滤或浓密机浓密溢流等手段与浸出矿渣分离，浸出渣再经过多次的洗涤。分离后的浸液还要经过中和除杂工序，再次经过多级液固分离及洗涤工作。系统庞大复杂，效率低下导致设备投资巨大，生产成本较高，并且镍钴的回收率较低。液固分离及洗涤约占总湿法工艺流程的三分之二成本。红土矿通过高压浸出可抑制大部分铁的浸出，但浸液中铁含量仍大于镍含量。通过中和除铁，生成的沉淀粘度大难以洗涤，过滤负担极大。尽管采用多级洗涤的方法，仍有大量镍钴混进铁渣中无法回收。在整个湿法工艺流程中，除铁为镍钴损失最严重的工序。一般红土矿高压浸出工艺镍总回收率为90％左右，钴为85％左右，而其中镍钴是损失大部分是在除铁工序。红土矿由于其原料品位低，其开发利用的关键在于降低生产成本。只有控制低生产成本才能使生产更具有生命力。本发明采用的矿浆萃取法，是红土矿高压浸出后不经过液固分离，直接加入中和剂除铁。除铁后的矿浆进入多级萃取槽中中，与有机相萃取剂充分接触，使萃取剂有选择性地萃取镍钴。萃取完成后在沉降槽中分离出负载有机相，矿浆则可直接进入尾矿处理系统。萃取剂经反萃得到较纯净的镍、钴混合溶液，再经过常规的萃取分离镍、钴及沉淀、煅烧等工艺得到各种镍、钴盐类产品。本工艺减少了液固分离及洗涤工序，降低了生产成本。工艺新颖独特，符合我国镍冶金的发展战略方向。其工艺适应性强，广泛适用于各种类型红土矿。工艺的产品可根据市场情况生产氧化镍(钴)、镍(钴)粉及各类镍(钴)盐，产品种类灵活，市场前景广阔。本发明项目对湿法处理红土矿资源提供了新的工艺路线，具有十分重要的意义。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种尾矿中钴提取方法，矿石利用效率高，增加了经济效益。
为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是，一种尾矿中钴提取方法，包括以下步骤：
(1)将尾矿粉碎至最大颗粒直径为1-2mm后，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
(2)将步骤(1)得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅰ备用；
(3)将步骤(2)固液分离得到的固体尾矿粉粉碎至最大颗粒为0.8-1.6mm，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
(4)将步骤(3)得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅱ备用；
(5)将步骤(4)固液分离得到的固体尾矿粉均匀粉碎至580目，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
(6)将步骤(5)得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅲ备用；
(7)将混合液Ⅰ、混合液Ⅱ和混合液Ⅲ加入沉降槽内，进一步液渣分离，将分离后的矿渣定为矿渣Ⅰ，将沉降后的溶液定为溶液Ⅳ；
(8)将矿渣Ⅰ预加热至800摄氏度后加入氯化剂后放入去离子水中进行再次浸出，浸出后的溶液定为溶液Ⅴ；
(9)将溶液Ⅳ和溶液Ⅴ混合后加入氢氧化镁进行皂化反应；
(10)将步骤(9)的溶液中加入萃取液P204和C272；
(11)将步骤(10)的溶液加入萃取槽内，经过10级萃取后，在进行反萃和分相后得到钴化合物溶液；
(12)将钴化合物溶液进行加热去水，得到钴化合物。
优化的，上述的尾矿中钴提取方法，所述步骤(1)、步骤(3)、步骤(5)中，浸出反应时加热至900摄氏度。
优化的，上述尾矿中钴提取方法，所述步骤(1)、步骤(3)、步骤(5)中，浸出反应时加压至4mpa。
本发明的优点在于它能克服现有技术的弊端，方法设计合理新颖。
将尾矿分三次粉碎为不同的颗粒等级，并在每次粉碎的时均进行浸出，这样能够提高萃取效率，降低矿物的浪费，提高矿石利用效率。
增加第四次萃取步骤，进一步提高了萃取量，增加了经济效益，降低了矿石的浪费。
采用萃取液P204和C272混合萃取，一般情况下使用单一萃取液萃取，萃取效率低，增加了萃取时间造成了人力的浪费，使用混合萃取液萃取，提高了萃取效率。经过实验得出，萃取液P204和C272的重量比例在1.35比1.68时，萃取效率较高。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步阐述本发明的技术特点。
本发明为一种尾矿中钴提取方法，包括以下步骤：
(1)将尾矿粉碎至最大颗粒直径为1-2mm后，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
(2)将步骤(1)得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅰ备用；
(3)将步骤(2)固液分离得到的固体尾矿粉粉碎至最大颗粒为0.8-1.6mm，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
(4)将步骤(3)得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅱ备用；
(5)将步骤(4)固液分离得到的固体尾矿粉均匀粉碎至580目，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
(6)将步骤(5)得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅲ备用；
(7)将混合液Ⅰ、混合液Ⅱ和混合液Ⅲ加入沉降槽内，进一步液渣分离，将分离后的矿渣定为矿渣Ⅰ，将沉降后的溶液定为溶液Ⅳ；
(8)将矿渣Ⅰ预加热至800摄氏度后加入氯化剂后放入去离子水中进行再次浸出，浸出后的溶液定为溶液Ⅴ；
(9)将溶液Ⅳ和溶液Ⅴ混合后加入氢氧化镁进行皂化反应；
(10)将步骤(9)的溶液中加入萃取液P204和C272；
(11)将步骤(10)的溶液加入萃取槽内，经过10级萃取后，在进行反萃和分相后得到钴化合物溶液；
(12)将钴化合物溶液进行加热去水，得到钴化合物。
步骤(1)、步骤(3)、步骤(5)中，浸出反应时加热至900摄氏度。
步骤(1)、步骤(3)、步骤(5)中，浸出反应时加压至4mpa。
本发明的优点在于它能克服现有技术的弊端，方法设计合理新颖。
将尾矿分三次粉碎为不同的颗粒等级，并在每次粉碎的时均进行浸出，这样能够提高萃取效率，降低矿物的浪费，提高矿石利用效率。
增加第四次萃取步骤，进一步提高了萃取量，增加了经济效益，降低了矿石的浪费。
采用萃取液P204和C272混合萃取，一般情况下使用单一萃取液萃取，萃取效率低，增加了萃取时间造成了人力的浪费，使用混合萃取液萃取，提高了萃取效率。经过实验得出，萃取液P204和C272的重量比例在1.35比1.68时，萃取效率较高。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的普通技术人员，在本发明的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都应属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种尾矿中钴提取方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将尾矿粉碎至最大颗粒直径为1-2mm后，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
（2）将步骤（1）得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅰ备用；
（3）将步骤（2）固液分离得到的固体尾矿粉粉碎至最大颗粒为0.8-1.6mm，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
（4）将步骤（3）得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅱ备用；
（5）将步骤（4）固液分离得到的固体尾矿粉均匀粉碎至580目，将粉碎过的尾矿粉加入无机酸溶液中浸出，浸出反应终止后加入碱去除多余无机酸杂质；
（6）将步骤（5）得到的混合物固液分离，取出全部分离的液体为混合液Ⅲ备用；
（7）将混合液Ⅰ、混合液Ⅱ和混合液Ⅲ加入沉降槽内，进一步液渣分离，将分离后的矿渣定为矿渣Ⅰ，将沉降后的溶液定为溶液Ⅳ；
（8）将矿渣Ⅰ预加热至800摄氏度后加入氯化剂后放入去离子水中进行再次浸出，浸出后的溶液定为溶液Ⅴ；
（9）将溶液Ⅳ和溶液Ⅴ混合后加入氢氧化镁进行皂化反应；
（10）将步骤（9）的溶液中加入萃取液P204和C272；
（11）将步骤（10）的溶液加入萃取槽内，经过10级萃取后，在进行反萃和分相后得到钴化合物溶液；
（12）将钴化合物溶液进行加热去水，得到钴化合物。
2.根据权利要求1所述的尾矿中钴提取方法，其特征在于：所述步骤（1）、步骤（3）、步骤（5）中，浸出反应时加热至900摄氏度。
3.根据权利要求2所述的尾矿中钴提取方法，其特征在于：所述步骤（1）、步骤（3）、步骤（5）中，浸出反应时加压至4mpa。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101906542A (zh) * 2010-08-11 2010-12-08 云南蓝湾矿业有限公司 湿法从粉煤灰中回收锗的方法
CN102010993A (zh) * 2010-11-10 2011-04-13 吉林吉恩镍业股份有限公司 用矿浆萃取技术从红土矿中提取镍钴
CN103882222A (zh) * 2014-04-16 2014-06-25 江西理工大学 红土镍矿氯盐焙烧提取镍钴的方法
CN104905983A (zh) * 2015-05-19 2015-09-16 河北工程大学 一种从石棉尾矿中提取矿物浴盐的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101906542A (zh) * 2010-08-11 2010-12-08 云南蓝湾矿业有限公司 湿法从粉煤灰中回收锗的方法
CN102010993A (zh) * 2010-11-10 2011-04-13 吉林吉恩镍业股份有限公司 用矿浆萃取技术从红土矿中提取镍钴
CN103882222A (zh) * 2014-04-16 2014-06-25 江西理工大学 红土镍矿氯盐焙烧提取镍钴的方法
CN104905983A (zh) * 2015-05-19 2015-09-16 河北工程大学 一种从石棉尾矿中提取矿物浴盐的方法

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