DE112022001019B4 - Verfahren zur extraktion von nickel aus dem auslaugungsrückstand eines hochangereicherten nickelsteins - Google Patents

Verfahren zur extraktion von nickel aus dem auslaugungsrückstand eines hochangereicherten nickelsteins Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Extrahieren von Nickel aus dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins, umfassend die folgenden Schritte:S1: Zugabe eines pulverisierten Materials aus einem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins zu Schwefelkohlenstoff oder einem organischen Lösungsmittel, in dem Schwefel gelöst ist, Erhitzen, um eine Reaktion durchzuführen, und Durchführung einer Fest/Flüssig-Abscheidung, um ein erstes Filtrat und einen ersten Filterrückstand zu erhalten; wobei eine Konzentration des Schwefels in dem Schwefelkohlenstoff oder in dem organischen Lösungsmittel 10-700 g/L beträgt; ein Fest/Flüssig-Verhältnis des pulverisierten Materials zu dem Schwefelkohlenstoff oder zu dem organischen Lösungsmittel 1 g: (0,5-5 mL) beträgt; und eine Temperatur des Erhitzens 80-120 °C beträgt; eine Reaktionszeit 1-5 h beträgt;S2: Zugabe des ersten Filterrückstands zu einer Kupfersulfatlösung, Erhitzen, um die Reaktion durchzuführen und Durchführung einer Fest/Flüssig-Abscheidung, um ein zweites Filtrat und einen zweiten Filterrückstand zu erhalten; wobei eine Konzentration der Kupfersulfatlösung 0,1-4,0 mol/L beträgt; ein Fest/Flüssig-Verhältnis des ersten Filterrückstands zu der Kupfersulfatlösung 1 g: (0,5-5) mL beträgt; eine Temperatur des Erhitzens 80-180 °C beträgt, eine Reaktionszeit 2-8 h beträgt; und der zweite Filterrückstand zur Herstellung von Kupfer verwendet wird;S3: Eindampfen, Kondensieren und Konzentrieren des zweiten Filtrats und Durchführen einer Filtration, um Kupfersulfatkristalle und ein nickelhaltiges Filtrat zu erhalten.

Description

  • GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Metallurgie, insbesondere ein Verfahren zum Extrahieren von Nickel aus dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins.
  • HINTERGRUND
  • Bei hochangereichertem Nickelstein handelt es sich um ein sulfidisches Eutektikum aus Metallen wie Nickel, Kupfer, Kobalt und Eisen, das bei der Primärverhüttung von Nickelkonzentrat durch einen elektrischen Konverter entsteht. Es kann zur Herstellung von elektrolytischem Nickel, Nickeloxid, Ferronickel, nickelhaltigen Legierungen und verschiedenen Nickelsalzen verwendet werden, und es kann nach einer speziellen Behandlung auch direkt für die Stahlherstellung verwendet werden.
  • Nach der Feinmahlung und Pulverisierung von hochangereichertem Nickelstein und der anschließenden Abscheidung durch Flotation und magnetische Abscheidung erhält man ein Nickelkonzentrat mit einem Nickelgehalt von 67 % bis 68 %. In der Zwischenzeit werden Kupferkonzentrat und Kupfer-Nickel-Legierung ausgewählt, um Kupfer- bzw. Gold-Platinoide zu gewinnen. Das Nickelkonzentrat wird in einem Flammofen geschmolzen, um Nickelsulfid zu erhalten, das dann einer elektrolytischen Raffination oder einer Reduktionsschmelze in einem Elektroofen (oder einem Flammofen) unterzogen wird, um Rohnickel zu erhalten, das dann einer elektrolytischen Raffination unterzogen wird.
  • Hochangereicherter Nickelstein kann verwendet werden, um elektrolytisches Nickel mithilfe eines herkömmlichen Elektrolyse-Prozesses herzustellen, und kann ferner verwendet werden, um mittels eines Hochdrucklaugungsprozesses Nickelsulfat zu produzieren. Auf diese Weise können durch hochangereicherten Nickelstein als Zwischenprodukt mehrere Nickelprodukte wie elektrolytisches Nickel, Ferronickel und Nickelsulfat gegenseitig umgewandelt und ausgewogen auf den Markt abgestimmt werden, wovon im Allgemeinen der die gesunde und stabile Entwicklung des Marktes profitiert.
  • Darüber hinaus ist mit der raschen Entwicklung des Marktes für Elektrofahrzeuge auch die Nachfrage nach Kobalt und Nickelsulfat für Strombatterien gestiegen. Zu den wichtigsten Rohstoffen für die Herstellung von Nickelsulfat gehören hochangereicherter Nickelstein, hydrometallurgische Zwischenprodukte aus Nickel, Nickelkörner/Nickelpulver und Nickelabfälle. Unter ihnen ist die Herstellung von Nickelsulfat aus hochangereichertem Nickelstein durch saure Hochdrucklaugung derzeit die Hauptquelle für Nickelsulfatprodukte. Dieses Verfahren zeichnet sich durch einen kurzen Prozessablauf, eine gute Anpassungsfähigkeit an das Rohmaterial, eine hohe Rückgewinnungsrate wertvoller Metalle und einen geringen Lösungsrückstand aus und wird daher häufig eingesetzt.
  • Nach der dreistufigen selektiven Schwefelsäurelaugung von hochangereichertem Nickelstein ist der Nickelgehalt im Auslaugungsrückstand jedoch immer noch hoch, was zu einer Vergeudung von Nickelressourcen führt. Die Formen der Elemente im Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins sind relativ komplex und umfassen hauptsächlich CuS, Cu2S, NiS, Ni3S2, FeS, CuFeS2, elementaren Schwefel und Nickel-Eisen-Kupfer-Legierungen, etc. Derzeit gibt es kein wirksames Verfahren zur Rückgewinnung und Aufbereitung von Nickel in Auslaugungsrückständen von hochangereichertem Nickelstein.
  • Daher besteht ein dringender Bedarf an einem Aufbereitungsverfahren für Auslaugungsrückstände eines hochangereicherten Nickelsteins, um das Nickelelement in den Auslaugungsrückständen zu extrahieren und die Ausnutzungsrate der Nickelressourcen zu verbessern.
  • DARSTELLUNG
  • Die vorliegende Offenbarung zielt darauf ab, mindestens eines der technischen Probleme zu lösen, die im eingangs erwähnten Stand der Technik vorliegen. Aus diesem Grund schlägt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Extrahieren von Nickel aus dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins vor. Bei dem Verfahren werden zunächst die komplexen Bestandteile der Auslaugungsrückstände des hochangereicherten Nickelsteins in einfache Komponenten umgewandelt und dann das Nickelelement in diesem ersetzt und extrahiert.
  • Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Extrahieren von Nickel aus einem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins bereitgestellt, das die folgenden Schritte umfasst:
    • S1: Zugabe eines pulverisierten Materials aus einem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins zu Schwefelkohlenstoff oder einem organischen Lösungsmittel, in dem Schwefel gelöst ist, Erhitzen, um die Reaktion durchzuführen, und Durchführung einer Fest/Flüssig-Abscheidung, um ein erstes Filtrat und einen ersten Filterrückstand zu erhalten, wobei eine Konzentration des Schwefels in dem Schwefelkohlenstoff oder in dem organischen Lösungsmittel 10-700 g/L beträgt; ein Fest/Flüssig-Verhältnis des pulverisierten Materials zu dem Schwefelkohlenstoff oder zu dem organischen Lösungsmittel 1 g: (0,5-5 mL) beträgt; und eine Temperatur des Erhitzens 80-120 °C beträgt; eine Reaktionszeit 1-5 h beträgt;
    • S2: Zugabe des ersten Filterrückstands zu einer Kupfersulfatlösung, Erhitzen, um die Reaktion durchzuführen und Durchführung einer Fest/Flüssig-Abscheidung, um ein zweites Filtrat und einen zweiten Filterrückstand zu erhalten, wobei eine Konzentration der Kupfersulfatlösung 0,1-4,0 mol/L beträgt; ein Fest/Flüssig-Verhältnis des ersten Filterrückstands zu der Kupfersulfatlösung 1 g: (0,5-5) mL beträgt; eine Temperatur des Erhitzens 80-180 °C beträgt, eine Reaktionszeit 2-8 h beträgt; und der zweite Filterrückstand zur Herstellung von Kupfer verwendet wird;
    • S3: Eindampfen, Kondensieren und Konzentrieren des zweiten Filtrats und Durchführen einer Filtration, um Kupfersulfatkristalle und ein nickelhaltiges Filtrat zu erhalten.
  • In manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird in Schritt S1 das organische Lösungsmittel ausgewählt aus einem oder mehreren von: Tetrachlorkohlenstoff, Methylcyclohexan, Trichlorethan, Trichlorethylen, Tetrachlorethan, Diethylenglykoldimethylether, Tetrahydronaphthalin und Decahydronaphthalin.
  • Elementarer Schwefel kann Metalle nur zu Subionen, z.B. Cu2S, unter herkömmlichen Erhitzungsbedingungen oxidieren, während elementarer Schwefel in einer CS2-Lösung Metalle zu Ionen, z.B. CuS, bei 100 °C oxidieren kann. Daher kann unter den oben genannten Reaktionsbedingungen die Oxidationsleistung von Schwefel verbessert werden.
  • Das erste Filtrat in Schritt S1 ist ein organisches Lösungsmittel, das nach Supplementierung mit Schwefel rezykliert werden kann.
  • Die Konzentration der Kupfersulfatlösung beträgt in Schritt S2 bevorzugt 2,0-4,0 mol/L. Je höher die Konzentration der Kupfersulfatlösung ist, desto schneller ist die Reaktionsgeschwindigkeit und desto vollständiger ist der Ersatz von Nickel- und Eisen-Ionen.
  • Der zweite Filterrückstand in Schritt S2ist CuS.
  • In Schritt S3 das durch Eindampfung und Kondensation erzeugte Kondensat und die Kupfersulfatkristalle können als Kupfersulfatlösung für das Recycling aufbereitet werden.
  • In manchen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird in Schritt S3 ein Extraktionsmittel zu dem nickelhaltigen Filtrat gegeben, um eine Extraktion durchzuführen, und das Filtrat wird stehen gelassen und getrennt, um eine nickelhaltige organische Extraktionsphase und ein Raffinat zu erhalten; und dann wird Nickel aus der nickelhaltigen organischen Extraktionsphase mit einer Schwefelsäurelösung rückextrahiert, um eine Nickelsulfatlösung zu erhalten.
  • Das Extraktionsmittel wird aus einem oder mehreren der Stoffe P204, P507, DEHPA und Cyanex272 ausgewählt. Bevorzugt kann die nach der Rückextraktion erhaltene organische Extraktionsphase wiederverseift und recycelt werden.
  • Das Raffinat kann nach der Enteisenung als Kupfersulfatlösung recycelt werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hat die vorliegende Erfindung mindestens die folgenden vorteilhaften Wirkungen:
    1. 1. Die vorliegende Erfindung wandelt zunächst die komplexen Komponenten des Auslaugungsrückstands eines hochangereicherten Nickelsteins in einfache Komponenten und dann ersetzt und extrahiert das Nickelelement in diesen. Unter Ausnutzung der oxidierenden Eigenschaft eines Schwefelelements in organischen Lösungsmitteln werden Cu2S, Ni3S2, CuFeS2 und der Nickel-Eisen-Kupfer-Legierung in dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins zu CuS, NiS und FeS oxidiert, und in Gegenwart von organischen Lösungsmitteln wird der elementare Schwefel in dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins in dem Lösungsmittel aufgelöst; für Nickel und Eisen in dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins darf keine herkömmliche Säureauslaugung verwendet werden, da Kupferionen leichter auszufällen sind als Wasserstoffionen und die Löslichkeitsproduktkonstante von CuS kleiner ist und es schwieriger aufzulösen ist, wird Kupfersulfatlösung verwendet, um NiS und FeS durch unlöslicheres CuS zu ersetzen, während Nickel- und Eisenionen in die Lösung gelangen, wodurch der Kupfergehalt im Auslaugungsrückstand weiter erhöht wird, was für die anschließende Kupferverhüttung von Vorteil ist.
    2. 2. Während des gesamten Reaktionsprozesses wird nur eine geringe Menge an Schwefel und Kupfersulfat verbraucht, das organische Lösungsmittel kann recycelt und wiederverwendet werden, und das Kondensat im Verdampfungs- und Kondensationsprozess sowie die ausgefällten Kupfersulfatkristalle können wiederverwendet werden. Die vorliegende Erfindung hat einen kurzen Prozessablauf, nutzt die Materialien am besten, verbraucht weniger Hilfsstoffe, ist kostengünstig und entfaltet schnell ihre Wirkung, was zur Förderung der Industrie geeignet ist.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Offenbarung wird untenstehend in Zusammenschau mit den Zeichnungen und Ausführungsformen beschrieben, in denen:
    • 1 eine schematische Darstellung des Prozessablaufs des Beispiels 1 der vorliegenden Erfindung ist.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Im Folgenden werden das Konzept der vorliegenden Offenbarung und die durch die vorliegende Offenbarung hervorgerufenen technischen Wirkungen in Zusammenschau mit den Ausführungsformen deutlich und vollständig beschrieben, um den Zweck, die Merkmale und die Wirkungen der vorliegenden Offenbarung vollständig zu verstehen. Bei den beschriebenen Ausführungsformen handelt es sich lediglich um einen Teil der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung, und nicht alle von ihnen. Alle anderen Ausführungsformen, die von einem Fachmann auf Grundlage der Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung ohne schöpferische Tätigkeit erhalten werden, sind vom Schutzumfang der der vorliegenden Offenbarung umfasst.
  • Beispiel 1
  • In diesem Beispiel wurde Nickel aus dem Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins extrahiert und Nickelsulfat hergestellt. Die Zusammensetzung des Auslaugungsrückstands des hochangereicherten Nickelsteins betrug: Nickel 7,38%, Kupfer 42,3%, Eisen 10,9%, Schwefel 23,35%. Dieses Beispiel wurde mittels der folgenden Schritte durchgeführt, und es kann auf 1 Bezug genommen werden:
    1. (1) Vorbehandlung des Rohmaterials: Der Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins wurde mittels einer Kugelmühle zu Pulver vermahlen;
    2. (2) Schwefel-Oxidation: Schwefelkohlenstoff, in dem Schwefel mit einer Schwefelkonzentration von 700 g/L gelöst war, wurde zu dem in Schritt (1) erhaltenen Pulvermaterial hinzugegeben, und das Fest/Flüssig-Verhältnis wurde auf 1 g: 0,5 mL eingestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 120 °C und die Reaktionszeit 1h;
    3. (3) Filtrationsbehandlung: Nachdem die Reaktion in Schritt (2) abgeschlossen war, wurde die Fest/Flüssig-Abscheidung durchgeführt, um ein Filtrat und einen Filterrückstand zu erhalten. Das Filtrat war ein organisches Lösungsmittel, das nach Supplementierung mit Schwefel recycelt werden kann;
    4. (4) Kupfer-Ersatz: Kupfersulfatlösung mit einer Konzentration von 4,0 mol/L wurde zu dem in Schritt (3) erhaltenen Filterrückstand hinzugegeben, und das Fest/Flüssig-Verhältnis des Filterrückstands zur Kupfersulfatlösung wurde auf 1 g: 0,5 mL eingestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 180 °C und die Reaktionszeit 2 h;
    5. (5) Filtration: nachdem die Reaktion in Schritt (4) abgeschlossen war, wurde die Fest/Flüssig-Abscheidung durchgeführt, um ein Filtrat und einen CuS-Filterrückstand zu erhalten, und der CuS-Filterrückstand wurde zur Kupferproduktion an die Kupferfabrik verbracht;
    6. (6) Eindampfung und Kondensation: das in Schritt (5) erhaltene Filtrat wurde eingedampft, kondensiert und dann filtriert, um Kupfersulfatkristalle und nickelhaltiges Filtrat zu erhalten. Das durch Eindampfung und Kondensation hergestellte Kondensat und die durch Filtration erhaltenen Kupfersulfatkristalle können als Kupfersulfatlösung für das Recycling hergestellt werden;
    7. (7) Extraktionsbehandlung: das nickelhaltige Filtrat aus Schritt (6) wurde mit dem Extraktionsmittel P204 extrahiert. Nach dem Stehenlassen und Trennen wurden eine nickelhaltige organische Extraktionsphase und ein Raffinat erhalten. Aus der nickelhaltigen organischen Extraktionsphase wurde Nickel mit einer 5 mol/L Schwefelsäurelösung rückextrahiert, um eine Nickelsulfatlösung zu erhalten. Die erhaltene organische Extraktionsphase kann rückverseift und recycelt werden, und das Raffinat wurde nach der Eisenentfernung als Kupfersulfatlösung recycelt.
  • Der CuS-Filterrückstand wurde getestet und enthielt 0,36 % Nickel, 59,86 % Kupfer, 0,93 % Eisen und 28,22 % Schwefel. Dies zeigt, dass Nickel und Eisen nach der Kupferverdrängungsreaktion im Wesentlichen ausgelaugt wurden.
  • Beispiel 2
  • In diesem Beispiel wurde Nickel aus dem Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins extrahiert und Nickelsulfat hergestellt. Die Zusammensetzung des Auslaugungsrückstandes des hochangereicherten Nickelsteins betrug: Nickel 5,58 %, Kupfer 55,7 %, Eisen 8,66 %, Schwefel 20,37 %. Dieses Beispiel wurde mittels der folgenden Schritte durchgeführt:
    1. (1) Vorbehandlung des Rohmaterials: der Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins wurde zu Pulver vermahlen;
    2. (2) Oxidation mit Schwefel: Tetrachlorkohlenstoff, in dem Schwefel mit einer Schwefelkonzentration von 10 g/L gelöst war, wurde zu dem in Schritt (1) erhaltenen Pulvermaterial hinzugegeben, und das Fest/Flüssig-Verhältnis wurde auf 1 g: 5 mL eingestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 80 °C und die Reaktionszeit 5 Stunden;
    3. (3) Filtrationsbehandlung: nachdem die Reaktion in Schritt (2) abgeschlossen war, wurde die Fest/Flüssig-Abscheidung durchgeführt, um ein Filtrat und einen Filterrückstand zu erhalten. Das Filtrat war ein organisches Lösungsmittel, das nach Supplementierung mit Schwefel recycelt werden kann;
    4. (4) Kupfer-Ersatz: Kupfersulfatlösung mit einer Konzentration von 0,1 mol/L wurde zu dem in Schritt (3) erhaltenen Filterrückstand hinzugegeben, und das Fest/Flüssig-Verhältnis des Filterrückstands zur Kupfersulfatlösung wurde auf 1 g: 5 mL eingestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 80 °C und die Reaktionszeit 8 Stunden;
    5. (5) Filtration: Nachdem die Reaktion in Schritt (4) abgeschlossen war, wurde die Fest/Flüssig-Abscheidung durchgeführt, um ein Filtrat und einen CuS-Filterrückstand zu erhalten, und der CuS-Filterrückstand wurde zur Kupferproduktion an die Kupferfabrik verbracht;
    6. (6) Eindampfung und Kondensation: das in Schritt (5) erhaltene Filtrat wurde eingedampft, kondensiert und dann filtriert, um Kupfersulfatkristalle und ein nickelhaltiges Filtrat zu erhalten. Das durch Eindampfung und Kondensation hergestellte Kondensat und die durch Filtration erhaltenen Kupfersulfatkristalle können als Kupfersulfatlösung für das Recycling hergestellt werden;
    7. (7) Extraktionsbehandlung: das nickelhaltige Filtrat aus Schritt (6) wurde mit dem Extraktionsmittel P507 extrahiert. Nach dem Stehenlassen und Trennen erhielt man eine nickelhaltige organische Extraktionsphase und ein Raffinat. Aus der nickelhaltigen organischen Extraktionsphase wurde Nickel mit einer 3 mol/L Schwefelsäurelösung rückextrahiert, um eine Nickelsulfatlösung zu erhalten. Die erhaltene organische Extraktionsphase kann wiederverseift und recycelt werden, und das Raffinat wurde nach der Eisenentfernung als Kupfersulfatlösung recycelt.
  • Der CuS-Filterrückstand wurde untersucht und enthielt 0,47 % Nickel, 65,52 % Kupfer, 0,75 % Eisen und 25,22 % Schwefel. Dies zeigt, dass Nickel und Eisen nach der Kupferverdrängungsreaktion im Wesentlichen ausgelaugt wurden.
  • Beispiel 3
  • In diesem Beispiel wurde Nickel aus dem Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins extrahiert und Nickelsulfat hergestellt. Die Zusammensetzung des Auslaugungsrückstandes des hochangereicherten Nickelsteins betrug: Nickel 6,28 %, Kupfer 58,73 %, Eisen 9,32 %, Schwefel 17,23 %. Dieses Beispiel wurde mittels der folgenden Schritte durchgeführt:
    1. (1) Vorbehandlung des Rohmaterials: der Auslaugungsrückstand des hochangereicherten Nickelsteins wurde mittels einer Kugelmühle zu Pulver vermahlen;
    2. (2) Oxidation mit Schwefel: Decahydronaphthalin, in dem Schwefel mit einer Schwefelkonzentration von 350 g/L gelöst war, wurde zu dem in Schritt (1) erhaltenen Pulvermaterial hinzugegeben, und das Fest/Flüssig-Verhältnis wurde auf 1 g: 2,5 mL eingestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 100 °C und die Reaktionszeit 3 Stunden;
    3. (3) Filtrationsbehandlung: nachdem die Reaktion in Schritt (2) abgeschlossen war, wurde die Fest/Flüssig-Abscheidung durchgeführt, um ein Filtrat und einen Filterrückstand zu erhalten. Das Filtrat war ein organisches Lösungsmittel, das nach Supplementierung mit Schwefel recycelt werden kann;
    4. (4) Kupfer-Ersatz: Kupfersulfatlösung mit einer Konzentration von 2,0 mol/L wurde zu dem in Schritt (3) erhaltenen Filterrückstand hinzugegeben, und das Fest/Flüssig-Verhältnis des Filterrückstands zur Kupfersulfatlösung wurde auf 1 g: 2,5 mL eingestellt. Die Reaktionstemperatur betrug 130 °C und die Reaktionszeit 5 h;
    5. (5) Filtration: nachdem die Reaktion in Schritt (4) abgeschlossen war, wurde die Fest/Flüssig-Abscheidung durchgeführt, um ein Filtrat und einen CuS-Filterrückstand zu erhalten, und der CuS-Filterrückstand wurde zur Kupferproduktion an die Kupferfabrik verbracht;
    6. (6) Eindampfung und Kondensation: das in Schritt (5) erhaltene Filtrat wurde eingedampft, kondensiert und dann filtriert, um Kupfersulfatkristalle und nickelhaltiges Filtrat zu erhalten. Das durch Eindampfung und Kondensation hergestellte Kondensat und die durch Filtration erhaltenen Kupfersulfatkristalle können als Kupfersulfatlösung für das Recycling hergestellt werden;
    7. (7) Extraktionsbehandlung: das nickelhaltige Filtrat aus Schritt (6) wurde mit dem Extraktionsmittel Cyanex272 extrahiert. Nach dem Stehenlassen und Trennen wurden eine nickelhaltige organische Extraktionsphase und ein Raffinat erhalten. Aus der nickelhaltigen organischen Extraktionsphase wurde Nickel mit einer 4 mol/L Schwefelsäurelösung rückextrahiert, um eine Nickelsulfatlösung zu erhalten. Die erhaltene organische Extraktionsphase kann wiederverseift und recycelt werden, und das Raffinat wurde nach der Eisenentfernung als Kupfersulfatlösung recycelt.
  • Der CuS-Filterrückstand wurde untersucht und enthielt 0,51 % Nickel, 64,53 % Kupfer, 0,82 % Eisen und 24,29 % Schwefel. Dies zeigt, dass Nickel und Eisen nach der Kupferverdrängungsreaktion im Wesentlichen ausgelaugt wurden.
  • Die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung wurden obenstehend in Zusammenschau mit den Zeichnungen ausführlich beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist jedoch nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt, und es können verschiedene Modifizierungen vorgenommen werden, ohne dass vom Zweck der vorliegenden Offenbarung im Rahmen des Wissens eines Fachmanns verfügen, abgewichen wird. Darüber hinaus können die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung und die Merkmale in den Ausführungsformen miteinander kombiniert werden, sofern sie sich nicht widersprechen.

Claims (3)

  1. Verfahren zum Extrahieren von Nickel aus dem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins, umfassend die folgenden Schritte: S1: Zugabe eines pulverisierten Materials aus einem Auslaugungsrückstand eines hochangereicherten Nickelsteins zu Schwefelkohlenstoff oder einem organischen Lösungsmittel, in dem Schwefel gelöst ist, Erhitzen, um eine Reaktion durchzuführen, und Durchführung einer Fest/Flüssig-Abscheidung, um ein erstes Filtrat und einen ersten Filterrückstand zu erhalten; wobei eine Konzentration des Schwefels in dem Schwefelkohlenstoff oder in dem organischen Lösungsmittel 10-700 g/L beträgt; ein Fest/Flüssig-Verhältnis des pulverisierten Materials zu dem Schwefelkohlenstoff oder zu dem organischen Lösungsmittel 1 g: (0,5-5 mL) beträgt; und eine Temperatur des Erhitzens 80-120 °C beträgt; eine Reaktionszeit 1-5 h beträgt; S2: Zugabe des ersten Filterrückstands zu einer Kupfersulfatlösung, Erhitzen, um die Reaktion durchzuführen und Durchführung einer Fest/Flüssig-Abscheidung, um ein zweites Filtrat und einen zweiten Filterrückstand zu erhalten; wobei eine Konzentration der Kupfersulfatlösung 0,1-4,0 mol/L beträgt; ein Fest/Flüssig-Verhältnis des ersten Filterrückstands zu der Kupfersulfatlösung 1 g: (0,5-5) mL beträgt; eine Temperatur des Erhitzens 80-180 °C beträgt, eine Reaktionszeit 2-8 h beträgt; und der zweite Filterrückstand zur Herstellung von Kupfer verwendet wird; S3: Eindampfen, Kondensieren und Konzentrieren des zweiten Filtrats und Durchführen einer Filtration, um Kupfersulfatkristalle und ein nickelhaltiges Filtrat zu erhalten.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt S1 das organische Lösungsmittel ausgewählt wird aus einem oder mehreren von Tetrachlorkohlenstoff, Methylcyclohexan, Trichlorethan, Trichlorethylen, Tetrachlorethan, Diethylenglykoldimethylether, Tetrahydronaphthalin und Decahydronaphthalin.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei in Schritt S3 ein Extraktionsmittel zu dem nickelhaltigen Filtrat gegeben wird, um eine Extraktion durchzuführen, und das Filtrat stehen gelassen und getrennt wird, um eine nickelhaltige organische Extraktionsphase und ein Raffinat zu erhalten; und dann Nickel aus der nickelhaltigen organischen Extraktionsphase mit einer Schwefelsäurelösung rückextrahiert wird, um eine Nickelsulfatlösung zu erhalten.
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