CN1240857C - 蛇纹石中氧化镍硫酸浸出提取法 - Google Patents
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Abstract
本发明披露了一种硫酸浸出法提取蛇纹石中低品位氧化镍的方法,常压下加温浸取,浸出液用固体沉淀剂沉淀镍金属,产出镍精矿品位高达20~50%,是一种投资少,工艺简单,操作安全无毒,产出高成本低的提取低品位氧化镍的方法,不仅适用于蛇纹石中氧化镍的提取,而且也适用于从其它含有低品位氧化镍的矿石中提取镍,具有广泛的应用前景。
Description
所属技术领域
本发明涉及有色金属的提取冶金,尤其是镍元素的提取。
背景技术
目前镍的提取主要是采用从硫化镍矿中浮选,选别出的镍品位一般在3%~8%之间,然后采用火法冶炼成为低冰镍(含镍10~20%)或高冰镍(含镍30~50%)。对于含低品位氧化镍的蛇纹石多采用焙烧—氨浸或还原—酸浸法来回收镍金属。也有采用硫酸法提取的(《有色金属提取冶金手册(铜镍卷)》,冶金出版社,2000,7,第一版,P724~727),但其采用的方法是高温(249℃)高压(3.4Mpa)浸出,浸出液用硫化氢气体加温加压回收镍金属。此法一次性工投较高,需要建造耐高温高压的反应釜,庞大的锅炉。在浸出镍金属后的回收中要制取沉淀镍金属的硫化氢气体,并且在沉淀时还要加温加压,不仅投资高,工艺流程也较复杂,产出成本也高。
发明内容
本发明的目的就是为了克服目前氧化镍硫酸浸出法投资高,工艺流程复杂,产出成本高的不足,提供一种投资少,工艺技术简单的低成本氧化镍硫酸浸出法。本发明的另一个目的是将蛇纹石低品位的氧化镍(1%左右)提取出来,使这一宝贵资源得以利用。
本发明将蛇纹石磨碎至0.074mm~2mm,制成蛇纹石浓度为20~50%的矿浆,在搅拌情况下加入浓硫酸,其重量为蛇纹石重量的15%~50%,控制温度为60℃~90℃,常压浸出1~5小时,浸出终点PH为1~3。然后自然沉降,分离出浸出液。向浸出液加入沉淀剂,沉淀剂可以从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种,将镍离子沉淀出来,浓缩过滤即为镍精矿产品。
向浸出液加入的沉淀剂若为硫化钠,加入重量为镍金属重量的2~5倍,若为氢氧化钠,加入重量为镍金属重量的1~4倍,若为碳酸钠,加入重量为镍金属重量的1~4倍。
本发明的最佳方案为将蛇纹石破碎至粒度1mm左右,制成浓度为30%的矿浆,加入蛇纹石重量20%的浓硫酸,在加热和搅拌下进行浸出,控制温度为80℃左右,浸出终点时浸出液PH为2~3,浸出时间约3小时。然后自然沉降,分离出浸出液。向浸出液加入3倍重量镍金属的沉淀剂,沉淀剂可以从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种,将镍离子沉淀出来,浓缩过滤即得镍精矿产品。
本发明只需在常压下操作,作业温度在100℃以下,由于浓硫酸与矿浆作用时有大量热产生,所以只需稍微加热便可达到所需温度,因而,设备投资少,温度控制容易,操作简单安全。采用固体硫化钠常温常压沉淀镍金属,无须制造硫化氢气体的设备和硫化氢气体沉淀镍金属时的加压,加温设备,也省去了操作有毒气体硫化氢的烦恼及造成环境污染的潜忧,普通的沉淀池便可满足生产需要,而且沉淀出的镍精矿品位高达20~50%,比浮选的镍精矿(3~8%)高得多,而成本却较为低廉,本方法生产的镍精矿吨成本不足4万元,市场价为4.5~5万元左右。与目前氧化镍的硫酸浸出法相比,本发明投资少,工艺简单,操作安全无毒,产出的镍精矿不仅品位高,而且成本低,很有竞争力。本发明的优点还在于可以提取低品位的氧化镍(1%左右),不仅适用于蛇纹石中氧化镍的提取,而且也适用于从其它含有低品位氧化镍的矿石中提取镍。
具体实施方式
实施例一:
将蛇纹石破碎至粒度1mm左右,制成浓度为30%的矿浆,加入蛇纹石重量20%的浓硫酸,在加热和搅拌下进行浸出,控制温度为80℃左右,浸出终点时浸出液PH为2~3,浸出时间约3小时。然后自然沉降,分离出浸出液。向浸出液加入3倍重量镍金属的硫化钠,将镍离子以硫化镍的形式沉淀出来,浓缩过滤即得镍精矿产品。
实施例二:
将蛇纹石破碎至粒度1mm左右,制成浓度为30%的矿浆,加入蛇纹石重量20%的浓硫酸,在加热和搅拌下进行浸出,控制温度为80℃左右,浸出终点时浸出液PH为2~3,浸出时间约3小时。然后自然沉降,分离出浸出液。向浸出液加入3倍重量镍金属的氢氧化钠,将镍离子以氢氧化镍的形式沉淀出来,浓缩过滤即得镍精矿产品。
实施例三:
将蛇纹石破碎至粒度1mm左右,制成浓度为30%的矿浆,加入蛇纹石重量20%的浓硫酸,在加热和搅拌下进行浸出,控制温度为80℃左右,浸出终点时浸出液PH为2~3,浸出时间约3小时。然后自然沉降,分离出浸出液。向浸出液加入3倍重量镍金属的碳酸钠,将镍离子以碳酸镍的形式沉淀出来,浓缩过滤即得镍精矿产品。
Claims (5)
1.一种用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法,其特征在于将蛇纹石磨碎至0.074mm~2mm,制成蛇纹石浓度为20~50%的矿浆,在搅拌情况下加入浓硫酸,其重量为蛇纹石重量的15%~50%,控制温度为60℃~90℃,常压浸出1~5小时,浸出终点PH为1~3,然后自然沉降,分离出浸出液,向浸出液加入沉淀剂,沉淀剂从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种,将镍离子沉淀出来,浓缩过滤即为镍精矿产品。
2.如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法,其特征在于向浸出液加入的沉淀剂为硫化钠,加入重量为镍金属重量的2~5倍。
3.如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法,其特征在于向浸出液加入的沉淀剂为氢氧化钠,加入重量为镍金属重量的1~4倍。
4.如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法,其特征在于向浸出液加入的沉淀剂为碳酸钠,加入重量为镍金属重量的1~4倍。
5.如权利要求1所述的用硫酸从蛇纹石中提取氧化镍的方法,其特征在于方案为将蛇纹石破碎至粒度1mm,制成浓度为30%的矿浆,加入蛇纹石重量20%的浓硫酸,在加热和搅拌下进行浸出,控制温度为80℃左右,浸出终点时浸出液PH为2~3,浸出时间3小时,然后自然沉降,分离出浸出液,向浸出液加入3倍重量镍金属的沉淀剂,沉淀剂从硫化钠、氢氧化钠和碳酸钠中任选一种,将镍离子沉淀出来,浓缩过滤即得镍精矿产品。
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