CN105648209A - 一种氧化镍矿的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氧化镍矿的处理方法,包括以下步骤:(1)将氧化镍矿原矿进行破碎、球磨后,加入浓硫酸进行熟化焙烧,得到熟化料,其中浓硫酸的质量浓度为98%,且保证矿含水重量为20%-30%;(2)加入硅镁镍矿矿浆,搅拌反应至硅镁镍矿溶解完全反应,进行液固分离,得到固体和液体;(3)在将液体的pH值调整为7.5-8.5将浸出液中的Ni2+离子转变成Ni(OH)2沉淀分离出来;(4)进一步调节液体的pH值为8.6-10,将浸出液中所含的Mn2+转变成Mn(OH)2沉淀下来,过滤,将Mn(OH)2与氧气反应生成MnO2,将含有MnO2的沉淀做氧化剂,返回液体中的Fe2+氧化为Fe3+,过滤;本发明工艺操作简单,操作成本低且处理能力大,回收率高。
Description
技术领域
本方面涉及冶金领域,尤其涉及一种氧化镍矿的处理方法。
背景技术
红土镍矿硫酸浸出法包括加压酸浸法、常压酸浸法和堆浸法。在加压酸浸法处理红土镍矿时,Fe2+被直接氧化成Fe3+,不存在除Fe2+过程。在常压酸浸法和堆浸法处理红土镍矿时,浸出液中含有Ni2+、Mn2+、Fe3+和少量Fe2+等离子。Fe3+在pH为1.7时,即可水解并除掉,而Fe2+一般需要在pH高于8.5才能水解沉淀,Mn2+需要在pH大于9.0才能沉淀。一般工艺是将Fe2+氧化成Fe3+并在较低pH条件下水解除掉,常用的氧化剂有H2O2、O2、MnO2等,H2O2的标准氧化还原电位(1.77、0.88V)仅次于臭氧(2.07、1.24V),高于高锰酸钾、次氯酸和二氧化锰,氧化性极强。同时,其本身只含氢和氧两种元素,分解后成为水和氧气,使用中不会引入任何杂质,因此,过氧化氢是较为理想的氧化剂而应用广泛。但是用H2O2做氧化剂除亚铁需要购买氧化剂,并且H2O2价格昂贵,而使除杂成本提高。
发明内容
本发明的目的就是要提供一种降低投入成本、提高生产效率的氧化镍矿的处理方法。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种氧化镍矿的处理方法,包括以下步骤:
(1)将氧化镍矿原矿进行破碎、球磨后,加入浓硫酸进行熟化焙烧,得到熟化料,其中浓硫酸的质量浓度为98%,且保证矿含水重量为20%-30%;
(2)加入硅镁镍矿矿浆,搅拌反应至硅镁镍矿溶解完全反应,进行液固分离,得到固体和液体;
(3)在将液体的pH值调整为7.5-8.5将浸出液中的Ni2+离子转变成Ni(OH)2沉淀分离出来;
(4)进一步调节液体的pH值为8.6-10,将浸出液中所含的Mn2+转变成Mn(OH)2沉淀下来,过滤,将Mn(OH)2与氧气反应生成MnO2,将含有MnO2的沉淀做氧化剂,返回液体中的Fe2+氧化为Fe3+,过滤;
(5)在液体中再次加入硅镁镍矿矿浆,调整pH,进行液固分离;
(6)对步骤(2)和步骤(5)中固体进行洗涤和干燥。
其中,所述的氧化镍矿原矿的含铁重量为30%-50%,所述步骤(1)的浓硫酸的熟化时间为0.5-3h,步骤(4)的反应温度为20-70℃,反应时间为2-4h。
本发明不用外加氧化剂,充分利用系统自身产生的二氧化锰做氧化剂,不但能够降低成本,而且除铁效果好;本发明工艺操作简单,操作成本低且处理能力大,回收率高。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1:
一种氧化镍矿的处理方法,包括以下步骤:
(1)将氧化镍矿原矿进行破碎、球磨后,加入浓硫酸进行熟化焙烧,得到熟化料,其中浓硫酸的质量浓度为98%,且保证矿含水重量为20%;
(2)加入硅镁镍矿矿浆,搅拌反应至硅镁镍矿溶解完全反应,进行液固分离,得到固体和液体;
(3)在将液体的pH值调整为7.5将浸出液中的Ni2+离子转变成Ni(OH)2沉淀分离出来;
(4)进一步调节液体的pH值为8.6,将浸出液中所含的Mn2+转变成Mn(OH)2沉淀下来,过滤,将Mn(OH)2与氧气反应生成MnO2,将含有MnO2的沉淀做氧化剂,返回液体中的Fe2+氧化为Fe3+,过滤;
(5)在液体中再次加入硅镁镍矿矿浆,调整pH,进行液固分离;
(6)对步骤(2)和步骤(5)中固体进行洗涤和干燥。
其中,所述的氧化镍矿原矿的含铁重量为30%,所述步骤(1)的浓硫酸的熟化时间为0.5h,步骤(4)的反应温度为20℃,反应时间为2h。
本发明不用外加氧化剂,工艺操作简单,操作成本低,处理能力大,回收率高。
实施例2:
一种氧化镍矿的处理方法,包括以下步骤:
(1)将氧化镍矿原矿进行破碎、球磨后,加入浓硫酸进行熟化焙烧,得到熟化料,其中浓硫酸的质量浓度为98%,且保证矿含水重量为30%;
(2)加入硅镁镍矿矿浆,搅拌反应至硅镁镍矿溶解完全反应,进行液固分离,得到固体和液体;
(3)在将液体的pH值调整为8.5将浸出液中的Ni2+离子转变成Ni(OH)2沉淀分离出来;
(4)进一步调节液体的pH值为10,将浸出液中所含的Mn2+转变成Mn(OH)2沉淀下来,过滤,将Mn(OH)2与氧气反应生成MnO2,将含有MnO2的沉淀做氧化剂,返回液体中的Fe2+氧化为Fe3+,过滤;
(5)在液体中再次加入硅镁镍矿矿浆,调整pH,进行液固分离;
(6)对步骤(2)和步骤(5)中固体进行洗涤和干燥。
其中,所述的氧化镍矿原矿的含铁重量为50%,所述步骤(1)的浓硫酸的熟化时间为3h,步骤(4)的反应温度为70℃,反应时间为4h。
本发明不用外加氧化剂,工艺操作简单,操作成本低,处理能力大,回收率高;
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种氧化镍矿的处理方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将氧化镍矿原矿进行破碎、球磨后,加入浓硫酸进行熟化焙烧,得到熟化料,其中浓硫酸的质量浓度为98%,且保证矿含水重量为20%-30%;
(2)加入硅镁镍矿矿浆,搅拌反应至硅镁镍矿溶解完全反应,进行液固分离,得到固体和液体;
(3)在将液体的pH值调整为7.5-8.5将浸出液中的Ni2+离子转变成Ni(OH)2沉淀分离出来;
(4)进一步调节液体的pH值为8.6-10,将浸出液中所含的Mn2+转变成Mn(OH)2沉淀下来,过滤,将Mn(OH)2与氧气反应生成MnO2,将含有MnO2的沉淀做氧化剂,返回液体中的Fe2+氧化为Fe3+,过滤;
(5)在液体中再次加入硅镁镍矿矿浆,调整pH,进行液固分离;
(6)对步骤(2)和步骤(5)中固体进行洗涤和干燥。
2.根据权利要求1所述的一种氧化镍矿的处理方法,其特征在于,所述的氧化镍矿原矿的含铁重量为30%-50%。
3.根据权利要求1所述的一种氧化镍矿的处理方法,其特征在于,所述步骤(1)的浓硫酸的熟化时间为0.5-3h。
4.根据权利要求1所述的一种氧化镍矿的处理方法,其特征在于,步骤(4)的反应温度为20-70℃,反应时间为2-4h。
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