CN109055727A - 一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:1)将镍钼矿和软锰矿混合均匀后进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;2)将所述焙烧熟料加入到氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。可解决长期以来镍钼矿冶炼过程中SO2烟气污染的问题,同时还可解决低品位软锰矿还原成本高的问题,为镍钼矿和软锰矿的资源利用提供新的途径。
Description
技术领域
本发明涉及有色金属提取冶金技术领域,尤其涉及一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法。
背景技术
镍钼矿的处理工艺科分为火法和湿法两大类,火法工艺由于SO2烟气污染严重,镍钼回收率偏低,基本上已被淘汰。湿法处理工艺主要有常压氧化酸浸、常压氧化碱浸、次氯酸钠浸出、加压氧化碱浸、加压氧化酸浸等。国内有人采用常压碱浸工艺进行研究,在加入氧化剂的条件下用碳酸钠和氢氧化钠为浸出剂进行碱性浸出,钼浸出率达到95.67%。该工艺虽然实现了镍钼矿中钼的高效回收,但氧化剂用量较大,且未对镍进行综合回收利用研究。也有人采用盐酸氧化浸出-酸浸渣碱浸的工艺进行处理,采用固体氧化剂用量为原矿质量的60%进行浸出,钼镍浸出率分别为60%、92%,再用NaOH对渣进行碱浸,钼的总回收率在96%以上。该工艺的优点是钼镍回收率高、能耗较低,避免了SO2烟气污染问题,不足之处是镍浸出率仍然不高、浸出液的后续处理复杂。综上可知,湿法工艺虽有利于解决环境污染问题,但往往生产流程长,资源回收率不高,试剂成本高,操作相对复杂。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是:镍钼矿资源及软锰矿资源利用率低且环境污染严重的技术问题。
为解决上述技术问题,本发明提出了一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法。
本发明提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿混合均匀后进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)将所述焙烧熟料加入到氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。
进一步地,在步骤2)之后还包括:阳离子交换树脂回收步骤2)中所述浸出液中的含镍氨络合离子。
进一步地,在步骤2)之后还包括:阴离子交换树脂回收步骤2)中所述浸出液中的钼酸根离子。
进一步地,在步骤2)之后还包括:硫酸溶液与步骤2)所得的浸出渣反应得到硫酸锰溶液。
优选地,在步骤1)中,所述镍钼矿和所述软锰矿的质量比为1:1~10:1。
优选地,在步骤1)中,所述氧化焙烧的温度为350~550℃。
优选地,在步骤2)中,所述氨水溶液与焙烧熟料的液固比为1~10mL:1g。
优选地,在步骤2)中,所述氨水溶液的浓度为0.5~5mol/L。
优选地,在步骤2)中,所述搅拌反应的温度为50~90℃。
优选地,所述硫酸溶液的浓度为0.2~2mol/L。
在本发明优选的实施例中,提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿按照质量比为1~10:1混合均匀后在350~550℃下进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)按照氨水溶液与所述焙烧熟料的液固比1~10mL:1g将所述焙烧熟料加入到浓度为0.5~5mol/L的氨水溶液中,搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。
3)用0.2~2mol/L的硫酸与步骤2)所得的浸出渣反应,得到的硫酸锰溶液,硫酸锰溶液可用于锰的提取;步骤2)所得浸出液中的镍氨络合离子用阳离子交换树脂进行回收,其中,钼酸根离子用阴离子交换树脂进行回收,提取镍和钼以后剩下的溶液可返回步骤2)焙烧熟料的浸出工序。
本发明与现有技术对比的有益效果包括:在镍钼矿焙烧过程中添加软锰矿,软锰矿中的MnO2促进镍钼矿中硫化物氧化的同时消除SO2烟气的污染,有利于后续镍、钼的浸出;再用氨浸体系来处理焙砂熟料,使镍、钼以离子形态进入溶液,而锰留在浸出渣中。我国软锰矿资源储量约5000万吨,大多为二氧化锰含量为20%~25%的贫矿,由于还原成本过高而难以开发利用。而新思路的实施,可解决长期以来镍钼矿冶炼过程中SO2烟气污染的问题,同时还可解决低品位软锰矿还原成本高的问题,为镍钼矿和软锰矿的资源利用提供新的途径。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
实施例1
本实施例中,镍钼矿中镍的含量为3.6%,钼的含量为8.7%,软锰矿中二氧化锰的含量为20%。
本实施例提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿按照质量比为1:1混合均匀后在400℃下进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)按照焙烧熟料与氨水溶液的液固比4mL:1g将所述焙烧熟料加入到浓度为3mol/L的氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。其中,镍的浸出率为97.2%,钼的浸出率为98.6%。
3)用2mol/L的硫酸与步骤2)所得的浸出渣反应,得到的硫酸锰溶液,硫酸锰溶液可用于锰的提取,锰的浸出率为94.7%;步骤2)所得浸出液中的镍氨络合离子用阳离子交换树脂进行回收,其中,钼酸根离子用阴离子交换树脂进行回收,提取镍和钼以后剩下的溶液可返回步骤2)焙烧熟料的浸出工序。
实施例2
本实施例中,镍钼矿中镍的含量为4.2%,钼的含量为9.4%,软锰矿中二氧化锰的含量为22.3%。
本实施例提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿按照质量比为3:1混合均匀后在550℃下进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)按照焙烧熟料与氨水溶液的液固比8mL:1g将所述焙烧熟料加入到浓度为0.5mol/L的氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。其中,镍的浸出率为96.3%,钼的浸出率为97.5%。
3)用1mol/L的硫酸与步骤2)所得的浸出渣反应,得到的硫酸锰溶液,硫酸锰溶液可用于锰的提取,锰的浸出率为92.7%;步骤2)所得浸出液中的镍氨络合离子用阳离子交换树脂进行回收,其中,钼酸根离子用阴离子交换树脂进行回收,提取镍和钼以后剩下的溶液可返回步骤2)焙烧熟料的浸出工序。
实施例3
本实施例中,镍钼矿中镍的含量为3.9%,钼的含量为9.2%,软锰矿中二氧化锰的含量为24.5%。
本实施例提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿按照质量比为5:1混合均匀后在350℃下进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)按照焙烧熟料与氨水溶液的液固比1mL:1g将所述焙烧熟料加入到浓度为5mol/L的氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。其中,镍的浸出率为95.7%,钼的浸出率为99.2%。
3)用1mol/L的硫酸与步骤2)所得的浸出渣反应,得到的硫酸锰溶液,硫酸锰溶液可用于锰的提取,锰的浸出率为93.8%;步骤2)所得浸出液中的镍氨络合离子用阳离子交换树脂进行回收,其中,钼酸根离子用阴离子交换树脂进行回收,提取镍和钼以后剩下的溶液可返回步骤2)焙烧熟料的浸出工序。
实施例4
本实施例中,镍钼矿中镍的含量为4.4%,钼的含量为8.8%,软锰矿中二氧化锰的含量为25%。
本实施例提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿按照质量比为8:1混合均匀后在550℃下进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)按照焙烧熟料与氨水溶液的液固比10mL:1g将所述焙烧熟料加入到浓度为5mol/L的氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。其中,镍的浸出率为95.6%,钼的浸出率为98.5%。
3)用0.2mol/L的硫酸与步骤2)所得的浸出渣反应,得到的硫酸锰溶液,硫酸锰溶液可用于锰的提取,锰的浸出率为94.3%;步骤2)所得浸出液中的镍氨络合离子用阳离子交换树脂进行回收,其中,钼酸根离子用阴离子交换树脂进行回收,提取镍和钼以后剩下的溶液可返回步骤2)焙烧熟料的浸出工序。
实施例5
本实施例中,镍钼矿中镍的含量为4.7%,钼的含量为8.8%,软锰矿中二氧化锰的含量为23.6%。
本实施例提出一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿按照质量比为10:1混合均匀后在350℃下进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)按照焙烧熟料与氨水溶液的液固比10mL:1g将所述焙烧熟料加入到浓度为0.5mol/L的氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。其中,镍的浸出率为96.5%,钼的浸出率为98.6%。
3)用0.2mol/L的硫酸与步骤2)所得的浸出渣反应,得到的硫酸锰溶液,硫酸锰溶液可用于锰的提取,锰的浸出率为93.6%;步骤2)所得浸出液中的镍氨络合离子用阳离子交换树脂进行回收,其中,钼酸根离子用阴离子交换树脂进行回收,提取镍和钼以后剩下的溶液可返回步骤2)焙烧熟料的浸出工序。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
Claims (10)
1.一种综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)将镍钼矿和软锰矿混合均匀后进行氧化焙烧,得到焙烧熟料;
2)将所述焙烧熟料加入到氨水溶液中进行搅拌反应,固液分离后,得到含镍氨络合离子和钼酸根离子的浸出液和含锰的浸出渣。
2.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤2)之后还包括:阳离子交换树脂回收步骤2)中所述浸出液中的含镍氨络合离子。
3.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤2)之后还包括:阴离子交换树脂回收步骤2)中所述浸出液中的钼酸根离子。
4.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤2)之后还包括:硫酸溶液与步骤2)所得的浸出渣反应得到硫酸锰溶液。
5.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤1)中,所述镍钼矿和所述软锰矿的质量比为1~10:1。
6.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤1)中,所述氧化焙烧的温度为350~550℃。
7.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤2)中,所述氨水溶液与所述焙烧熟料的液固比为1~10mL:1g。
8.根据权利要求1或7所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤2)中,所述氨水溶液的浓度为0.5~5mol/L。
9.根据权利要求1所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,在步骤2)中,所述搅拌反应的温度为50~90℃。
10.根据权利要求4所述的综合回收镍钼矿中镍钼的方法,其特征在于,所述硫酸溶液的浓度为0.2~2mol/L。
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