CN111172389A - 一种螺旋浸出镍钴的方法 - Google Patents

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卢琪
臧宏
乔节山
苏桂华
马学宁
谢良琼
殷全清
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    • Y02P10/20—Recycling

Abstract

本发明提供一种螺旋浸出镍钴的方法，将‑4mm以下的红土镍矿送入第一螺旋输送机中，加入矿石重量10~70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3‑18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20‑60分钟，得一级浸出液和一级浸出渣；如此完成多级螺旋搅拌浸出；最末级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再输送至下一工序进行纯化处理；最末级浸出渣送入下一工序进行处理。直接就能完成有价成分的浸提、固液分离，镍钴浸出率＞80%，避免资源浪费，硫酸单耗＜60t，不向外排放硫酸液，有利于环保，解决传统搅拌浸出的容易堵塞及需要固液分离的问题。

Description

一种螺旋浸出镍钴的方法
技术领域
本发明涉及一种湿法浸出镍钴的方法，属于湿法浸出技术领域。
背景技术
镍和钴是一种重要的有色金属，是新能源动力电池不可或缺的重要原料，同时广泛应用在不锈钢、电镀等技术领域。目前在镍钴湿法冶炼过程中，+0.5mm到-4mm的矿石，由于粒度细而不能用普通机械设备进行镍钴提取，只能采用堆浸或泡浸的方法提取镍钴。堆浸提取存在前期投入大、占地面积广、浸出周期较长等缺点，目前在实际应用中规模化生产的比较少。传统的搅拌浸出只能处理-1mm以下粒度的矿石，大于此粒度就会出现堵塞和浸出率大幅度下降，无法连续进行生产作业，因此大多需要将矿石磨碎到-200目以下才能实现，磨完还需要进行分级处理，并且浸出完毕后还需要增加固液分离设备进行浸出液和浸出渣的分离，投资大、工艺流程长，运行成本高，浸出渣无法进行合理利用，且增加环保压力。因此，有必要对现有技术加以改进。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明提供一种将-4mm以下矿石送入螺旋连续浸出机组中，一次完成矿石分级、浸出、固液分离的方法。
本发明通过下列技术方案实现：一种螺旋浸出镍钴的方法，其特征在于经过下列各步骤：
1、将-4mm以下的红土镍矿送入第一螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得一级浸出液和一级浸出渣；
2、步骤1的一级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第二螺旋输送机中，一级浸出渣直接送入第二螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得二级浸出液和二级浸出渣；
3、步骤2的二级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第三螺旋输送机中，二级浸出渣直接送入第三螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得三级浸出液和三级浸出渣；
4、步骤3的三级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第四螺旋输送机中，三级浸出渣直接送入第四螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得四级浸出液和四级浸出渣；如此完成多级螺旋搅拌浸出；
5、最末级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再输送至下一工序进行纯化处理；最末级浸出渣送入下一工序进行处理。
本发明螺旋搅拌浸出的级数视矿石中的有价成分含量、单生或共生情况具体确定。
本发明螺旋搅拌浸出均在常温、常压下完成。
本发明所用螺旋搅拌机均为常规设备。
本发明具有下列优点和效果：采用上述技术方案，不仅直接就能完成有价成分的浸提、固液分离，而且通过多级螺旋搅拌浸提，有效提高浸出率，尽可能将矿石中的有价成分提取出来，避免资源浪费，还可缩短浸提时间，整个浸提时间仅为2-4小时左右，镍钴浸出率＞80%，硫酸单耗＜60t，同时不向外排放硫酸液，有利于环保，本发明突破传统搅拌浸出不能处理+1mm 到-4mm的格局，能够完美解决传统搅拌浸出的堵塞问题和固液分离问题，实为一理想的浸出镍钴的方法。
附图说明
图1为本发明工艺流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明。
实施例1
本实施例的原矿成分如下：
Ni（%） Fe（%） Mg（%） 水分（%） 粒度
1.28 5.89 12.63 25.83 -4mm
经过下列各步骤：
1、将-4mm以下的红土镍矿送入第一螺旋输送机中，加入矿石重量60%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以10转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20分钟，得一级浸出液和一级浸出渣；
2、步骤1的一级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第二螺旋输送机中，一级浸出渣直接送入第二螺旋输送机中，加入矿石重量15%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以10转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20分钟，得二级浸出液和二级浸出渣；
3、步骤2的二级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第三螺旋输送机中，二级浸出渣直接送入第三螺旋输送机中，加入矿石重量15%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以10转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提40分钟，得三级浸出液和三级浸出渣；
4、步骤3的三级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第四螺旋输送机中，三级浸出渣直接送入第四螺旋输送机中，加入矿石重量10%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以10转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提40分钟，得四级浸出液和四级浸出渣；
5、第四级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再输送至下一工序对浸出的镍进行纯化处理；第四级浸出渣送入下一工序进行处理。
浸出渣成分如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE002
实施例2
本实施例的原矿成分如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE004
经过下列各步骤：
1、将-4mm以下的红土镍矿送入第一螺旋输送机中，加入矿石重量60%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以8转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20分钟，得一级浸出液和一级浸出渣；
2、步骤1的一级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第二螺旋输送机中，一级浸出渣直接送入第二螺旋输送机中，加入矿石重量15%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以8转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20分钟，得二级浸出液和二级浸出渣；
3、步骤2的二级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第三螺旋输送机中，二级浸出渣直接送入第三螺旋输送机中，加入矿石重量15%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以8转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提40分钟，得三级浸出液和三级浸出渣；
4、步骤3的三级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第四螺旋输送机中，三级浸出渣直接送入第四螺旋输送机中，加入矿石重量10%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以8转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提40分钟，得四级浸出液和四级浸出渣；
5、第四级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再输送至下一工序对浸出的镍进行纯化处理；第四级浸出渣送入下一工序进行处理。
浸出渣成分如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
实施例3
本实施例原矿成分如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE008
经过下列各步骤：
1、将-4mm以下的红土镍矿送入第一螺旋输送机中，加入矿石重量40%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以4转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提40分钟，得一级浸出液和一级浸出渣；
2、步骤1的一级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第二螺旋输送机中，一级浸出渣直接送入第二螺旋输送机中，加入矿石重量15%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以5转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提35分钟，得二级浸出液和二级浸出渣；
3、步骤2的二级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第三螺旋输送机中，二级浸出渣直接送入第三螺旋输送机中，加入矿石重量15%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以6转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提30分钟，得三级浸出液和三级浸出渣；
4、步骤3的三级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第四螺旋输送机中，三级浸出渣直接送入第四螺旋输送机中，加入矿石重量10%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以7转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提25分钟，得四级浸出液和四级浸出渣；
5、第四级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再输送至下一工序对浸出的镍进行纯化处理；第四级浸出渣送入下一工序进行处理。
浸出渣成分如下：
Figure DEST_PATH_IMAGE010
。

Claims (4)

1.一种螺旋浸出镍钴的方法，其特征在于经过下列各步骤：
A、将-4mm以下的红土镍矿送入第一螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得一级浸出液和一级浸出渣；
B、步骤A的一级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第二螺旋输送机中，一级浸出渣直接送入第二螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得二级浸出液和二级浸出渣；
C、步骤B的二级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第三螺旋输送机中，二级浸出渣直接送入第三螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得三级浸出液和三级浸出渣；
D、步骤C的三级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再通过泵输送至第四螺旋输送机中，三级浸出渣直接送入第四螺旋输送机中，加入矿石重量10-70%的质量浓度为98%的硫酸溶液，以3-18转/分的转速，让矿浆在螺旋输送机中搅拌浸提20-60分钟，得四级浸出液和四级浸出渣；如此完成多级螺旋搅拌浸出；
E、最末级浸出液通过螺旋机尾端溢流后进入缓冲槽，再输送至下一工序进行纯化处理；最末级浸出渣送入下一工序进行处理。
2.如权利要求1所述的螺旋浸出镍钴的方法，其特征在于所述螺旋搅拌浸出的级数视矿石中的有价成分含量、单生或共生情况具体确定。
3.如权利要求1所述的螺旋浸出镍钴的方法，其特征在于所述螺旋搅拌浸出均在常温、常压下完成。
4.如权利要求1所述的螺旋浸出镍钴的方法，其特征在于所述螺旋搅拌机均为常规设备。
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