CN108393181B - 一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法 - Google Patents

一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法，包括以下步骤：通过棒磨机将富钴低镍锍磨至‑53μm占95‑97%，磨矿过程中添加碱性水，控制pH值为12.5‑12.6，控制磨矿浓度为66‑70%。将磨细后的富钴低镍锍按原矿每吨加入0.110‑0.120kg捕收剂S11016，经过一次粗选‑五次精选‑二次扫选选矿工艺浮选后得到铜精矿和镍钴精矿。得到的铜精矿含铜大于58%、含镍小于5%，镍钴精矿含铜小于8%、钴回收率大于95%，铜镍互含小于13%，铜精矿可进入铜冶炼工艺，镍钴精矿进入湿法浸出工艺。本发明解决了湿法除铜过程中成本高、不利于钴的回收利用等问题，具有工艺简单，选矿设备种类少、易操作和维护，药剂种类少易调控，运行成本低等优点。

Description

一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法
技术领域
本发明属于选矿技术领域，具体涉及一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法。
背景技术
目前公司钴的生产在火法冶炼过程中的总回收率约52%左右，钴的回收率较低。在火法冶炼过程中钴主要经火法熔炼进入低镍锍--经转炉吹炼进入高冰镍（转炉渣经贫化炉产出富钴低镍锍返回上一工序即转炉吹炼，形成闭路循环。）--经高锍磨浮进入镍精矿，镍精矿经镍阳极熔铸、镍电解生产过程进入钴渣，最终从钴渣中提取钴产品。造成钴回收率偏低的主要原因有：一是整个钴的生产工艺过程冗长，很容易造成钴的分散；二是其富含钴的富钴低镍锍在闭路循环过程中大量钴随炉渣损失，此是钴损失的主要原因。因此，如何缩短流程、减少钴在渣中的损失是提高钴回收率的关键。
公司经过长期的研究探索，计划将产出的富钴低镍锍进行加压浸出和浸出液电解净化工序处理，不返回转炉吹炼。该工艺了实现转炉渣贫化后富钴低镍锍的开路处理，减少了钴在闭路循环中的损失，提高了钴的回收率。但由于富钴低镍锍中铜品位含量较高，不利于钴的浸出且铜的浸出成本较高。为了优化工艺、降低成本，对富钴低镍锍进行铜镍钴的分离是非常有必要的。通过铜镍钴的高效分离后，浮选出部分高铜品位铜精矿进入铜冶炼处理，铜品位相对低的镍钴精矿则可进入浸出工序处理。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术工艺中存在的技术问题，提供一种工艺简单、选矿设备种类少、易操作和维护，药剂种类少易调控，运行成本低，能将铜、镍、钴高效分离的选矿方法。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法，该方法包括以下步骤：
A、一段磨矿：通过棒磨机对富钴低镍锍进行磨矿，磨矿过程添加配置好的碱性水，控制磨矿浓度为66-70%，磨矿时棒磨机排矿经旋流器分级，沉沙返回棒磨机中，溢流给入搅拌桶，溢流产品粒度为-53μm占95-97%。所用碱性水利用NaOH配置，每立方米水中配置NaOH颗粒1.31kg，配好后的碱性水经检测pH值范围为12.5-12.6，
B、粗选：将磨细至-53μm占95-97%的富钴低镍锍添加碱性水调节粗选浓度，浮选pH值范围控制为12.5-12.6，控制粗选浓度为34-40%，按每吨富钴低镍锍加入0.100-0.110kg捕收剂S11016进行一次粗选，粗选出粗铜精矿和一次粗镍钴精矿；
C1、一次精选：对粗选出的粗铜精矿进行一次精选，精选浓度为30-34%，一次精选出一次铜精矿和一次精选中矿；
C2、二次精选：对一次精选出的一次铜精矿进行二次精选，精选浓度为28-33%，二次精选出二次铜精矿和二次精选中矿；
C3、三次精选：对二次精选出的二次铜精矿进行三次精选，精选浓度27-32%，三次精选出三次铜精矿和三次精选中矿；
C4、四次精选：对三次精选出的三次铜精矿进行四次精选，精选浓度27-32%，四次精选出四次铜精矿和四次精选中矿；
C5、五次精选：对四次精选出的四次铜精矿进行五次精选，精选浓度为27-32%，五次精选出产品铜精矿和五次精选中矿；
D1、一次扫选：向粗选出的一次粗镍钴精矿按每吨加入0.005-0.010kg捕收剂S11016进行一次扫选，扫选浓度为30-34%，一次扫选出一次扫选中矿和一次扫选镍钴精矿；
D2、二次扫选：向一次扫选出的一次扫选镍钴精矿按每吨加入0.005-0.010kg捕收剂S11016进行二次扫选，扫选浓度为26-33%，二次扫选出二次扫选中矿和产品镍钴精矿。
该方法进一步包括以下工艺步骤和条件：
E、粗选：将一次精选出的一次精选中矿和一次扫选出的一次扫选中矿返回粗选工序再进行一次粗选及其后续工艺；
F1、一次精选：将二次精选出的二次精选中矿返回一次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
F2、二次精选：将三次精选出的三次精选中矿返回二次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
F3、三次精选：将四次精选出的四次精选中矿返回三次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
F4、四次精选：将五次精选出的五次精选中矿返回四次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
G、一次扫选：将二次扫选出的二次扫选中矿返回一次扫选工序再进行一次扫选及其后续工艺。
本发明具有以下有益效果：本发明高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法根据富钴低镍锍矿石特性，首先通过棒磨机将富钴低镍锍磨至-53μm占95-96%，磨矿过程中添加碱性水，控制pH值为12.5-12.6，控制磨矿浓度为66-70%，再将磨细后的富钴低镍锍按原矿每吨加入0.110-0.120kg捕收剂S11016，经过一次粗选-五次精选-二次扫选选矿工艺将铜镍钴进行高效分离。得到的铜精矿含铜大于58%、含镍小于5%，镍钴精矿含铜小于8%、钴回收率大于95%，铜镍互含小于13%。本发明利用选矿方法达到了该富钴低镍锍中铜镍钴的高效分离，解决了湿法除铜过程中成本高、不利于钴的回收利用等问题。本发明全过程具有工艺简单，选矿设备种类少、易操作和维护，药剂种类少易调控，运行成本低等优点。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
对某冶炼厂产出的富钴低镍锍进行以下处理：
A、一段磨矿：通过棒磨机对富钴低镍锍进行磨矿，磨矿时棒磨机排矿经旋流器分级，沉沙返回棒磨机中，溢流给入搅拌桶，溢流产品粒度为-53μm占95-96%，磨矿过程添加配置好的碱性水，控制磨矿浓度为67-69%。
B、一粗选：磨矿后在搅拌桶内的富钴低镍锍中加入浮选捕收剂S11016，用量按每吨富钴低镍锍加入0.100-0.105kg，添加碱性水调节粗选浓度，浮选pH值范围控制为12.5-12.6，控制粗选浓度30-33%。粗选得出粗铜精矿和一次粗镍钴精矿。
C、精选：对粗选出的粗铜精矿进行一次精选，精选浓度为30-33%，一次精选出一次铜精矿和一次精选中矿；对一次精选出的一次铜精矿进行二次精选，精选浓度为28-32%，二次精选出二次铜精矿和二次精选中矿；对二次精选出的二次铜精矿进行三次精选，精选浓度27-31%，三次精选出三次铜精矿和三次精选中矿；对三次精选出的三次铜精矿进行四次精选，精选浓度27-31%，四次精选出四次铜精矿和四次精选中矿；对四次精选出的四次铜精矿进行五次精选，精选浓度为27-32%，五次精选出产品铜精矿和五次精选中矿；中矿依次返回上一工序以及后续工艺。
D、扫选：向粗选出的一次粗镍钴精矿按每吨加入0.005-0.008kg捕收剂S11016进行一次扫选，扫选浓度为30-33%，一次扫选出一次扫选中矿和一次扫选镍钴精矿；向一次扫选出的一次扫选镍钴精矿按每吨加入0.005-0.008kg捕收剂S11016进行二次扫选，扫选浓度为26-32%，二次扫选出二次扫选中矿和产品镍钴精矿。
经过上述步骤处理后，得到了铜镍钴分离后的铜精矿和镍钴精矿，具体生产指标见表一。
Figure DEST_PATH_IMAGE002
由表一可知，生产得到的指标为铜精矿产率25.63%，铜精矿含铜61.51%，含镍6.29%，铜回收率76.90%；镍精矿含铜6.37%，镍回收率95.15%；钴回收率95.05%；铜镍互含12.66%。
实施例2
对某冶炼厂产出的富钴低镍锍进行以下处理：
A、一段磨矿：通过棒磨机对富钴低镍锍进行磨矿，磨矿时棒磨机排矿经旋流器分级，沉沙返回棒磨机中，溢流给入搅拌桶，溢流产品粒度为-53μm占96-97%，磨矿过程添加配置好的碱性水，控制磨矿浓度为66-68%。
B、一粗选：磨矿后在搅拌桶内的富钴低镍锍中加入浮选捕收剂S11016，用量按每吨富钴低镍锍加入0.100-0.110kg，添加碱性水调节粗选浓度，浮选pH值范围控制为12.5-12.6，控制粗选浓度29-33%。粗选得出粗铜精矿和一次粗镍钴精矿。
C、精选：对粗选出的粗铜精矿进行一次精选，精选浓度为29-33%，一次精选出一次铜精矿和一次精选中矿；对一次精选出的一次铜精矿进行二次精选，精选浓度为27-32%，二次精选出二次铜精矿和二次精选中矿；对二次精选出的二次铜精矿进行三次精选，精选浓度27-31%，三次精选出三次铜精矿和三次精选中矿；对三次精选出的三次铜精矿进行四次精选，精选浓度27-31%，四次精选出四次铜精矿和四次精选中矿；对四次精选出的四次铜精矿进行五次精选，精选浓度为27-32%，五次精选出产品铜精矿和五次精选中矿；中矿依次返回上一工序以及后续工艺。
D、扫选：向粗选出的一次粗镍钴精矿按每吨加入0.005-0.010kg捕收剂S11016进行一次扫选，扫选浓度为29-33%，一次扫选出一次扫选中矿和一次扫选镍钴精矿；向一次扫选出的一次扫选镍钴精矿按每吨加入0.005-0.010kg捕收剂S11016进行二次扫选，扫选浓度为27-32%，二次扫选出二次扫选中矿和产品镍钴精矿。
经过上述步骤处理后，得到了铜镍钴分离后的铜精矿和镍钴精矿，具体生产指标见表二。
Figure DEST_PATH_IMAGE004
由表二可知，生产得到的指标为铜精矿产率23.76%，铜精矿含铜62.80%，含镍4.84%，铜回收率71.55%；镍精矿含铜7.78%，镍回收率96.53%；钴回收率96.28%；铜镍互含12.62%。
实施例3
对某冶炼厂产出的富钴低镍锍进行以下处理：
A、一段磨矿：通过棒磨机对富钴低镍锍进行磨矿，磨矿时棒磨机排矿经旋流器分级，沉沙返回棒磨机中，溢流给入搅拌桶，溢流产品粒度为-53μm占95-97%，磨矿过程添加配置好的碱性水，控制磨矿浓度为67-70%。
B、一粗选：磨矿后在搅拌桶内的富钴低镍锍中加入浮选捕收剂S11016，用量按每吨富钴低镍锍加入0.101-0.109kg，添加碱性水调节粗选浓度，浮选pH值范围控制为12.5-12.6，控制粗选浓度29-34%。粗选得出粗铜精矿和一次粗镍钴精矿。
C、精选：对粗选出的粗铜精矿进行一次精选，精选浓度为29-34%，一次精选出一次铜精矿和一次精选中矿；对一次精选出的一次铜精矿进行二次精选，精选浓度为27-33%，二次精选出二次铜精矿和二次精选中矿；对二次精选出的二次铜精矿进行三次精选，精选浓度27-32%，三次精选出三次铜精矿和三次精选中矿；对三次精选出的三次铜精矿进行四次精选，精选浓度27-32%，四次精选出四次铜精矿和四次精选中矿；对四次精选出的四次铜精矿进行五次精选，精选浓度为27-33%，五次精选出产品铜精矿和五次精选中矿；中矿依次返回上一工序以及后续工艺。
D、扫选：向粗选出的一次粗镍钴精矿按每吨加入0.006-0.009kg捕收剂S11016进行一次扫选，扫选浓度为29-34%，一次扫选出一次扫选中矿和一次扫选镍钴精矿；向一次扫选出的一次扫选镍钴精矿按每吨加入0.006-0.009kg捕收剂S11016进行二次扫选，扫选浓度为27-33%，二次扫选出二次扫选中矿和产品镍钴精矿。
经过上述步骤处理后，得到了铜镍钴分离后的铜精矿和镍钴精矿，具体生产指标见表三。
Figure DEST_PATH_IMAGE006
由表三可知，生产得到的指标为铜精矿产率23.47%，铜精矿含铜62.40%，含镍5.34%，铜回收率73.84%；镍精矿含铜6.78%，镍回收率96.23%；钴回收率96.10%；铜镍互含12.12%。

Claims (2)

1.一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法，其特征在于：该方法包括以下工艺步骤和条件：
A、一段磨矿：先配置碱性水，碱性水是由NaOH配置，每立方米水中加入NaOH颗粒1.31kg，配好后的碱性水经检测pH值范围为12.5-12.6；通过棒磨机对富钴低镍锍进行磨矿，磨矿过程添加配置好的碱性水，控制磨矿浓度为66-70%，磨矿时棒磨机排矿经旋流器分级，沉沙返回棒磨机中，溢流给入搅拌桶，溢流产品粒度为-53μm占95-97%；
B、粗选：将磨细至-53μm占95-97%的富钴低镍锍添加碱性水调节粗选浓度，浮选pH值范围控制为12.5-12.6，控制粗选浓度为34-40%，按每吨富钴低镍锍加入0.100-0.110kg捕收剂S11016进行一次粗选，粗选出粗铜精矿和一次粗镍钴精矿；
C1、一次精选：对粗选出的粗铜精矿进行一次精选，精选浓度为30-34%，一次精选出一次铜精矿和一次精选中矿；
C2、二次精选：对一次精选出的一次铜精矿进行二次精选，精选浓度为28-33%，二次精选出二次铜精矿和二次精选中矿；
C3、三次精选：对二次精选出的二次铜精矿进行三次精选，精选浓度27-32%，三次精选出三次铜精矿和三次精选中矿；
C4、四次精选：对三次精选出的三次铜精矿进行四次精选，精选浓度27-32%，四次精选出四次铜精矿和四次精选中矿；
C5、五次精选：对四次精选出的四次铜精矿进行五次精选，精选浓度为27-32%，五次精选出产品铜精矿和五次精选中矿；
D1、一次扫选：向粗选出的一次粗镍钴精矿按每吨加入0.005-0.010kg捕收剂S11016进行一次扫选，扫选浓度为30-34%，一次扫选出一次扫选中矿和一次扫选镍钴精矿；
D2、二次扫选：向一次扫选出的一次扫选镍钴精矿按每吨加入0.005-0.010kg捕收剂S11016进行二次扫选，扫选浓度为26-33%，二次扫选出二次扫选中矿和产品镍钴精矿。
2.根据权利要求1所述的一种高效分离富钴低镍锍中铜镍钴的选矿方法，该方法进一步包括以下工艺步骤和条件：
E、粗选：将一次精选出的一次精选中矿和一次扫选出的一次扫选中矿返回粗选工序再进行一次粗选及其后续工艺；
F1、一次精选：将二次精选出的二次精选中矿返回一次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
F2、二次精选：将三次精选出的三次精选中矿返回二次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
F3、三次精选：将四次精选出的四次精选中矿返回三次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
F4、四次精选：将五次精选出的五次精选中矿返回四次精选工序再进行一次精选及其后续工艺；
G、一次扫选：将二次扫选出的二次扫选中矿返回一次扫选工序再进行一次扫选及其后续工艺。
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