CN112095016B - 一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法 - Google Patents

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Abstract

一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法，属于湿法冶金技术领域，包括以下步骤：A、将高冰镍浸出渣、镍阳极液与洗水送入密闭配料段配料得到矿浆；B、将矿浆送入密闭加压釜中，加热加压浸出；C、浸出完成后，将反应后的矿浆送入浓密机处理，上清液送入镍系统处理，底流经离心脱水后得到浸出渣；D、脱水后浸出渣送洗涤段洗涤，洗水送入密闭配料段配料，洗渣送入铜系统处理。本发明在加压釜中进行，操作简单，过程基本无污染，并且可以将镍浸出进入溶液，使得渣中镍含量降低到1%以下，将铜固定在渣中，铜和镍的分离更彻底，大大提高了有价金属的回收率。

Description

一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法
技术领域
本发明属于湿法冶金技术领域，涉及一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法。
背景技术
目前国内外处理高镍锍原料的方法主要有硫化镍可溶阳极电解工艺、硫酸选择性浸出工艺、羰化工艺和氯化浸出工艺。
其中，硫酸选择性浸出工艺是20世纪发展起来的先进技术，在加压釜内将高镍锍中的镍和铜选择性浸出，从而实现镍铜的分离。具有工艺流程短、原料适应性强、有价金属回收率高、溶液渣质低的特点。该工艺在国内外均有成熟的生产经验，并且获得了较好的经济效益。国内三大镍冶炼厂金川、阜康、吉镍均已经成功应用此工艺。
目前高铜高冰镍经过三段硫酸选择性浸出后，浸出渣中镍含量依然较高，亟需一种针对高冰镍浸出渣的处理方法，进一步降低高冰镍浸出渣中镍的含量，提高镍资源的利用率。
发明内容
本发明的目的是提供一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法，用于进一步降低渣中的含镍量。本发明通过一步热压工艺，可将浸出渣中镍含量由7%左右降低到1%以下，大幅降低镍在渣中的损失，同时使镍阳极液（镍阳极液是指：高冰镍经过硫酸选择性浸出后得到硫酸镍溶液，硫酸镍溶液电解后的阳极溶液）中的铜离子进入渣中，送铜冶炼系统回收，大大提高了有价金属的回收效率。本发明的目的通过以下技术方案实现。
一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将高冰镍浸出渣、镍阳极液与洗水送入密闭配料段配料得到矿浆；
B、将矿浆送入密闭加压釜中，加热加压浸出；
C、浸出完成后，将反应后的矿浆送入浓密机处理，上清液送入高冰镍硫酸选择性浸出工艺的镍系统处理，底流经离心脱水后得到浸出渣；
D、脱水后浸出渣送洗涤段洗涤，洗水送入密闭配料段配料，洗渣送入高冰镍硫酸选择性浸出工艺的铜系统处理。
其中，所述步骤B涉及的化学反应如下：
本发明提供的方法，充分利用高冰镍硫酸选择性浸出工艺的现有物料和处理系统，经过热压处理，既降低了浸出渣中的镍含量，又使得镍阳极液中的铜离子进入渣中得以回收。
进一步地，步骤B中密闭加压釜在隔绝空气或在非氧化性气氛下进行加热加压浸出操作。
进一步地，步骤B中浸出温度为150-180℃，浸出压强为0.48-1.0MPa。
进一步地，步骤B中浸出的液固比为3:1-10:1。液固比为液体和固体质量之比。
进一步地，步骤B中浸出时间为1.5-3.5h。
进一步地，步骤B中矿浆的Cu2+浓度为3.2-25.6g/L，或者Cu2+/Ni2+摩尔比在4.3以上。
进一步地，步骤B中矿浆的硫酸浓度为0-30g/L。
本发明的创新之处在于：1）操作简单，只需在加压釜内进行；2）高冰镍浸出渣中镍进入溶液，镍阳极液中铜固定在渣中，可将高冰镍浸出渣中含镍量由7%左右降低到1%左右，进一步将铜镍分离；3）浸出液固分离后溶液进入镍系统，洗渣进入铜系统进行铜的回收，大大提高了有价金属的回收效率；4）过程基本无污染。
基于上述技术方案，本发明的有益效果在于：
1、镍的浸出率在90%以上，浸出渣中镍含量可由7%左右降低到1%以下，铜元素可固定在渣中，含量可由45%提高到66%以上。
2、铜镍分离更彻底，大大提高了有价金属的回收效率。
3、反应只在加压釜中进行，过程基本无污染。
附图说明
图1为本发明的高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述，需要指出的是，以下所述实施例旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。
以下各实施案例中所用的高冰镍浸出渣为高冰镍进行两段常压浸出和一段通空气加压后的渣，典型成分见表1。
表1 所用高冰镍浸出渣的典型成分（wt.%）
元素 Ni Cu Fe S Ba
含量 6.94 45.12 1.49 20.86 4.6
实施例1
将镍阳极液、洗水和高冰镍浸出渣以3：1的液固比，送入加压釜密闭加压浸出，镍阳极液和洗水的混合液硫酸浓度为19.6g/L，Cu2+浓度18.03g/L，Ni2+浓度30.92g/L；加压釜内温度为160℃，总压0.6MPa，浸出时间2.5h。得到的浸出渣含铜66.26%，镍0.78%，渣计镍浸出率为91.70%；浸出液铜含量5.84g/L，镍含量42.73g/L。
实施例2
将镍阳极液、洗水和高冰镍浸出渣以5：1的液固比，送入加压釜密闭加压浸出，镍阳极液和洗水的混合液硫酸浓度为25g/L，Cu2+浓度21g/L，Ni2+浓度24g/L；加压釜内温度为150℃，总压0.5MPa，浸出时间3h。得到的浸出渣含铜66.22%，镍0.90%，渣计镍浸出率为92%；浸出液铜含量5.5g/L，镍含量41.5g/L。
实施例3
将镍阳极液、洗水和高冰镍浸出渣以4：1的液固比，送入加压釜密闭加压浸出，镍阳极液和洗水的混合液硫酸浓度为10g/L，Cu2+浓度10g/L，Ni2+浓度35g/L；加压釜内温度为180℃，总压1.0MPa，浸出时间2h。得到的浸出渣含铜66.26%，镍0.78%，渣计镍浸出率为90.17%；浸出液铜含量6.04g/L，镍含量44.17g/L。

Claims (4)

1.一种高冰镍浸出渣热压处理降低镍含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将高冰镍浸出渣、镍阳极液与洗水送入密闭配料段配料得到矿浆；镍阳极液是指：高冰镍经过硫酸选择性浸出后得到硫酸镍溶液，硫酸镍溶液电解后的阳极溶液；
B、将矿浆送入密闭加压釜中，在隔绝空气或在非氧化性气氛下加热加压浸出；浸出温度为150-180℃，浸出压强为0.48-1.0MPa；矿浆的Cu2+浓度为3.2-25.6g/L，或者Cu2+/Ni2+摩尔比在4.3以上；
C、浸出完成后，将反应后的矿浆送入浓密机处理，上清液送入高冰镍硫酸选择性浸出工艺的镍系统处理，底流经离心脱水后得到浸出渣；
D、脱水后浸出渣送洗涤段洗涤，洗水送入密闭配料段配料，洗渣送入高冰镍硫酸选择性浸出工艺的铜系统处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中浸出的液固比为3:1-10:1。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中浸出时间为1.5-3.5h。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中矿浆的硫酸浓度为0-30g/L。
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