CN111118285A - 一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，红土镍矿浸出过程中不需磨矿选矿。本发明优点在于：本工艺流程短，生产成本低，设备简单，反应时间短、红土镍矿镍钴浸出率高，操作容易，较少产生工业废弃物，有利于环保和矿物资源的充分利用。
Description
技术领域
本发明涉及一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法。
背景技术
湿法工艺主要有高压酸浸出法、常温常压酸浸出、还原一氨浸出。高压酸浸出法镍钴浸出率高，只适合浸出含镁量较低的红土镍矿，而且高压浸出投资很高，因此限制了该法的推广应用。常温常压浸出具有工艺简单、能耗低、投资少、操作简单等优点，但镍回收率低，废渣废水污染严重。火法工艺流程短、效益高，但能耗高，对红土镍矿镍含量要求镍不低于1.5％，主要以处理高品位红土镍矿为主。
红土镍矿是含镍的矿石经长期风化浸淋、腐蚀变化富集而形成的水合氧化铁和硅酸镁的混合物。红土镍矿矿床可分为三层：褐铁矿层、硅镁镍矿层、及介于二者之间的过渡层。红土镍矿的成分因矿层不同而异，具有开采价值的红土镍矿基本上都位于地球表面。回收处理红土镍矿的主要方法有湿法和火法两种。
公开号为CN104805282A的中国发明专利公开了一种红土镍矿的硫酸熟化堆浸方法，包括：将红土镍矿用硫酸溶液混合进行堆浸或池浸，混合引发硫酸化反应，使硫酸化反应自行在温度90℃～150℃下继续进行，利用硫酸化反应，形成水溶性金属硫酸盐，用水浸出含有镍等有价金属的可溶性硫酸盐，并从获得的浸出液中回收镍、钴、镁。本发明的方法工艺简单、红土镍矿浸出过程中不需磨矿选矿、红土镍矿原矿浸出过程在常压下不经外源加热就能实现90～150℃的反应温度，反应的镍、钴浸出率达95％以上，生产成本低。本工艺流程短，设备简单，操作容易，较少产生工业废弃物，有利于环保和矿物资源的充分利用，但存在反应时间长，占地面积大等缺点。
还原焙烧-氨浸工艺由Caron教授发明，因此又称Caron流程，其中，氨浸过程中采用NH3及CO2将焙烧矿中的镍和钴转化为氨络合物进入溶液，该工段的优点是试剂可以循环利用，消耗量小，缺点是镍钴回收率低，镍、钴回收率分别为75％和60％左右，且由于矿料需要烘干焙烧，能耗较大。
由于上述方法存在各种各样的技术问题，致使红土镍矿冶金传统工艺，生产消耗指数高，资源利用率低。大量未被充分利用的资源被作为废弃物排放到环境中去，不仅效益低下，还造成了严重的环境污染。开发高效、洁净、可循环利用资源的新技术，并使其应用于生产已是迫切的社会需求。生产企业再也难以承受投入巨大、收效低的末端治理重负，急需在生产工艺上解决收率和污染问题，发展红土镍矿综合利用，对铁、镍、钴、硅、硫、镁全回收，做到资源可持续循环利用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到0-50mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与50-98％硫酸混合反应0-24小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解0.5-6小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到除铁反应器，加热到50-100℃，同时缓慢向除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值2.8-3.2反应时间1-5小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用电积镍钴阳极液对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应1-3小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在0-10Mpa，温度≤15℃，通入CO2，再反应0-60min，然后在0-10MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到90-100℃，搅拌反应0.2-5小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得常温浸出渣和常温浸出液，氢氧化钠溶液浸出渣洗涤后作为生产建筑陶粒，，液体为水玻璃作为产品销售。
作为一种优选方案，上述的红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到0-20mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与75-80％硫酸混合反应2-4小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解0.5-6小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到除铁反应器，加热到50-100℃，同时缓慢向除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值2.8-3.2，反应时间1-5小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用电积镍钴阳极液或硫酸对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应1-3小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在0.2-0.3MPa，温度≤15℃，通入CO2，再反应0-60min，然后在0-10MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到90-100℃，搅拌反应0.2-5小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得常温浸出渣和常温浸出液。
作为一种优选方案，所述的固液分离操作为压滤机逆流洗涤和高效浓密机1-7级逆流洗涤中的一种。
作为一种优选方案，所述的除铁反应器为连续除铁反应器或间歇除铁反应器。
作为一种优选方案，所述的除铁反应器为单级除铁反应器、三级除铁反应器、四级除铁反应器、五级除铁反应器、六级除铁反应器中的一种。
步骤A中红土镍矿不经磨矿或选矿处理，红土镍矿经过粉碎至0-50mm后和硫酸在回转设备中连续或间歇反应0-24小时，然后在搅拌罐加水或渣洗液溶解，回收有价金属；
步骤B中除铁硅铝后滤渣经逆流洗涤后去陶粒生产工段，除铁硅铝后滤液经氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀回收镍、钴、铜、锌、锰；
步骤C中除铁硅铝后滤液是用氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种沉淀镍钴铜锌锰等阳离子，氢氧化镍钴，用电积镍钴阳极液反应，然后用P204/507等萃取除杂并回收生产电积镍钴铜锌锰金属材料或镍钴铜锌锰硫酸盐；
步骤D中用氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种沉淀镍钴铜锌锰等阳离子后液成分主要为硫酸镁，送入氢氧化镁反应器，然后在加入石灰乳反应0.5-2小时，接着泵入带搅拌的压力容器，控制压力在0.1-10MPa，通入CO2控制温度≤15℃反应1-60min，然后在0.1-10MPa压力下固液分离；滤饼为硫酸钙，干燥得到商品建筑石膏；一次滤液直接送入热解罐在常压100℃下，恒温搅拌热解1-5小时，然后固液分离；经过高效浓密机沉降分离部分底流直接返回除铁除硅铝工段用于除铁硅铝原料用，剩下的固液分离操作，滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品氢氧化镁，煅烧得氧化镁；
步骤E中常温浸出渣逆流洗涤后，用于生产陶粒；氢氧化钠溶解浸出渣常温浸出液水玻璃通过脱色除杂作为产品销售或深加工生产白炭黑或硅溶胶出售。
本发明优点在于：本发明的方法工艺简单，红土镍矿浸出过程中不需磨矿选矿，红土镍矿原矿浸出过程在常压下不经外源加热就能实现100-150℃的反应温度，反应的镍、钴浸出率达98％以上。本工艺流程短，生产成本低，设备简单，反应时间短、红土镍矿镍钴浸出率高，操作容易，较少产生工业废弃物，有利于环保和矿物资源的充分利用。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明，并不是对本发明的限制。
实施例1
一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到0-20mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与98％硫酸混合反应2小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解3小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到单级连续除铁反应器，加热到75℃，同时缓慢向单级连续除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值2.8-3.2，反应时间3小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用电积镍钴阳极液对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应2小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在0.2-0.3MPa，温度≤15℃，通入CO2，再反应30min，然后在5MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到95℃，搅拌反应2.5小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得常温浸出渣和常温浸出液。
本实施例的固液分离操作为压滤机逆流洗涤。
实施例2
一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到20-35mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与98％硫酸混合反应1小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解6小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到三级间歇除铁反应器，加热到100℃，同时缓慢向三级间歇除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值3.2，反应时间1-5小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用硫酸对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应3小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在0.3-5Mpa，温度≤15℃，通入CO2，再反应60min，然后在10MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到100℃，搅拌反应3小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得常温浸出渣和常温浸出液。
本实施例的固液分离操作为压滤机逆流洗涤。
实施例3
一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到35-50mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与50％硫酸混合反应24小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解0.5小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到六级间歇除铁反应器，加热到50℃，同时缓慢向六级间歇除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值3-4，反应时间1小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用电积镍钴阳极液对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应1-3小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在5-10Mpa，温度≤15℃，通入CO2，再反应40min，然后在0.5MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到98℃，搅拌反应3小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得常温浸出渣和常温浸出液。
本实施例的固液分离操作为高效浓密机1-7级逆流洗涤。
本发明的原理：常规的浸出技术包括堆浸技术是多数是以低浓度的稀硫酸来浸提镍矿，由于浸提过程不加热，镍的浸出化学反应出速度较慢，以至于要达到合理的镍浸出率一般需要很长甚至几天的时间。本发明使用齿辊破碎机对红土镍矿不选矿直接进行粗碎，然后在衬有耐酸瓷砖的回转窑等回转设备里面和50-98％高浓度的硫酸来浸取红土镍矿中的的铁镁镍钴等有价金属元素，利用较浓的硫酸与镍矿混合过程产生的自热反应来加热浸取的红土镍矿，这将使矿石中镍的浸出速度大为加快，从而使镍的硫酸盐化过程所需的时间只有30-180min。与矿混合引发的硫酸化反应，回转窑由于衬有耐酸瓷砖保温良好，能使硫酸化反应自热温度120℃下持续进行，使红土镍矿中的铁、镍、钴镁等有价金属形成了水溶性金属硫酸盐。所述的硫酸溶液质量百分比浓度范围在50-98％，由于红土镍矿中的氧化镁和硫酸反应放热大而剧烈，这将使反应过程能保持较高的温度，以缩短反应时间，在0～24(优选1-3)小时；反应时间内可获得98％的镍钴浸出率,大大缩短了红土镍矿浓酸熟化和其他工艺技术所需要的反应时间。在本发明方法中，红土镍矿与硫酸溶液混合后将发生自热使物料的温度升到120℃，此时可使物料在保温的条件下转窑混合反应0-24h，即进行所谓的亚熔盐反应，目的是利用初始高酸的条件下和红土镍矿初始反应，获得高温目的是为了加红土镍矿中镍钴的硫酸盐化，使硫酸镁熔盐化(七水硫酸镁熔化温度为69℃)，从而提高镍的浸出率。当然，上述的处理都是在常压下进行的，优点是设备的制造费用和维护费用很低占地面积小，浸出时间短。红土镍矿经过装有尾气吸收塔的回转窑和硫酸高温反应完全后，采用装有高速分散机的10-100m3防腐罐(及普通防腐搅拌罐)加入渣洗涤液来浸取溶解硫酸反应后的红土镍矿料浆，以溶出其中水溶性的有价金属硫酸盐，然后送入高效浓密机固液分离，底流固体经过1-7级浓密机洗涤后固液分离后，作为生产陶粒或水玻璃的原料渣洗涤液送去红土镍矿硫酸浸出料浆溶解工段溶解红土镍矿与硫酸反应后料浆用。底流粗渣和溢流细小悬浮颗粒分别洗涤回收。底流粗渣用石灰沉镁过滤清液经过浓密机3级逆流洗涤后离心过滤后，干燥生产建筑陶粒；溢流细小微颗粒，压滤后去直接生产微硅粉，或与氢氧化钠反应生产水玻璃，液体送除铁工段除铁。溢流悬浮细小颗粒经过1-7级高效浓密机固液分离洗涤后采用加压连续过滤机过滤固液分离；固体用于生产水玻璃或硅微粉。浓密机第一级液体送除铁工段除铁；第二级液体送浸出溶解工段。浸出过滤液体送3-6级(或单级)连续或间歇除铁反应器，加热到50-100℃，同时缓慢加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁的一种或两种以上混合物中和除铁，控制PH值＝2.8-3.2，反应时间1-5小时后，固液分离，固体经过干燥煅烧得工业级氧化铁红；除铁后液送入除硅铝反应器，加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁的一种或两种以上混合物中和调PH值5-5.5，然后固液分离，得除硅铝后液，渣经逆流洗涤后去陶粒生产工段；除铁硅铝后滤液送氧化镁氢氧化镁碳酸镁的一种或两种以上混合物沉淀镍钴铜锌锰等阳离子的反应装置，得到氢氧化镍钴固体，氢氧化镍钴用电积镍钴阳极液反应，然后用P204/507等萃取除杂并回收生产电积镍钴铜锌锰金属材料或电池级镍钴铜锌锰硫酸盐；氧化镁氢氧化镁碳酸镁的一种或两种以上混合物沉淀镍钴铜锌锰等阳离子后液成分主要为硫酸镁，，送入氢氧化镁反应器，然后在加入溶液中镁离子等摩尔1.2倍的石灰乳反应1-3小时，接着泵入带搅拌的压力容器，控制压力在0.1-10MPa(优选0.2-0.3MPa)，通入CO2控制温度≤15℃反应1-60min，然后在0.1-10MPa(优选0.2-0.3MPa)压力下固液分离；然后固液分离，滤饼为硫酸钙，干燥得到商品建筑石膏；滤液直接送入热解罐在常压100℃下，恒温搅拌热解1-5小时，然后固液分离；经过高效浓密机沉降分离部分底流直接返回除铁除硅铝工段用于除铁硅铝原料用，剩下的固液分离，滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品氢氧化镁，煅烧得到氧化镁。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到0-50mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与50-98％硫酸混合反应0-24小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解0.5-6小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到除铁反应器，加热到50-100℃，同时缓慢向除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值2.8-3.2，反应时间1-5小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用电积镍钴阳极液或硫酸对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应1-3小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在0-10Mpa，温度≤15℃，通入CO2，再反应0-60min，然后在0-10MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到90-100℃，搅拌反应0.2-5小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得氢氧化钠溶液浸出渣和氢氧化钠溶液浸出液，将氢氧化钠溶液浸出渣洗涤后作为生产建筑陶粒，将氢氧化钠溶液浸出液为水玻璃作为产品销售。
2.根据权利要求1所述的一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
A、用齿辊破碎机将红土镍矿原矿粗碎至到0-20mm粒径，在装有尾气吸收净化设备的回转设备中与50-98％硫酸混合反应0-24小时，然后送入用高速分散机装置或普通搅拌罐加水或洗液搅拌溶解0.5-6小时，然后进行固液分离操作，得红土镍矿硫酸浸出渣和红土镍矿硫酸浸出液；
B、将红土镍矿硫酸浸出液放置到除铁反应器，加热到50-100℃，同时缓慢向除铁反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀中和除铁，控制PH值2.8-3.2，反应时间1-5小时后，进行固液分离操作，固体经过干燥煅烧生产氧化铁红，除铁后液送入除硅铝反应器，向除硅铝反应器中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来中和调PH值至5-5.5，然后进行固液分离操作，得除铁硅铝后滤液和除铁硅铝后滤渣，对除铁硅铝后滤渣进行逆流洗涤后送去陶粒生产工段；
C、向除铁硅铝后滤液中加入氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁中的至少一种来沉淀镍钴铜锌锰阳离子，得氢氧化镍钴和镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液，用电积镍钴阳极液或硫酸对氢氧化镍钴进行浸出，浸出液过滤后用P204/507萃取除杂并提浓回收镍钴铜锌锰物质，将回收的镍钴铜锌锰物质进行生产电积镍、电积钴、电积铜、电积锌、电积锰的金属材料或生产电池级的镍钴铜锌锰的硫酸盐；
D、将镍钴铜锌锰阳离子沉淀后液送入氢氧化镁反应器，然后向氢氧化镁反应器中加入石灰乳，反应1-3小时，后将反应后的溶液泵入带搅拌功能的压力容器内，控制压力在0.2-0.3MPa，温度≤15℃，通入CO2，再反应0-60min，然后在0-0.5MPa压力下进行固液分离，得一次滤渣和一次滤液，将一次滤渣烘干生产建筑石膏，将一次滤液送入氢氧化镁反应器加热到80-100℃，搅拌反应0.2-5小时，然后固液分离，得二次滤渣和二次滤液，二次滤液返回浸出渣洗涤工段，滤饼为氢氧化镁，干燥得到商品级氢氧化镁；
E、用稀酸对红土镍矿硫酸浸出渣进行逆流洗涤后，用氢氧化钠常温溶液直接浸出，然后固液分离，得氢氧化钠溶液浸出渣和氢氧化钠溶液浸出液，将氢氧化钠溶液浸出渣洗涤后作为生产建筑陶粒，将氢氧化钠溶液浸出液为水玻璃作为产品销售。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，其特征在于：所述的固液分离操作为压滤机逆流洗涤和高效浓密机1-7级逆流洗涤中的一种。
4.根据权利要求1-2任一项所述的一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，其特征在于：所述的除铁反应器为连续除铁反应器或间歇除铁反应器。
5.根据权利要求1-2任一项所述的一种红土镍矿硫酸常压浸出有价金属的方法，其特征在于：所述的除铁反应器为单级除铁反应器、三级除铁反应器、四级除铁反应器、五级除铁反应器、六级除铁反应器中的一种。
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2020
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