FI61205C - PROCEDURE FOR THE PURPOSE OF RELEASE TO THE COVER AND FORWARDING OF NICKELS - Google Patents

PROCEDURE FOR THE PURPOSE OF RELEASE TO THE COVER AND FORWARDING OF NICKELS Download PDF

Info

Publication number
FI61205C
FI61205C FI762159A FI762159A FI61205C FI 61205 C FI61205 C FI 61205C FI 762159 A FI762159 A FI 762159A FI 762159 A FI762159 A FI 762159A FI 61205 C FI61205 C FI 61205C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
copper
nickel
metal
solution
metal rock
Prior art date
Application number
FI762159A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI762159A (en
FI61205B (en
Inventor
David Llewellyn Jones
Kohur Nagaraja Subramanian
Original Assignee
Inco Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Inco Ltd filed Critical Inco Ltd
Publication of FI762159A publication Critical patent/FI762159A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI61205B publication Critical patent/FI61205B/en
Publication of FI61205C publication Critical patent/FI61205C/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0453Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B23/0461Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical methods
    • C22B23/0469Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical methods by chemical substitution, e.g. by cementation
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/20Recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Description

RÄr^l ΓβΙ /n.KUULUTUSjULKAISU ,10ΛΓ JHä w e·1) utlAggningsskrift 6 i ZU b C Patentti myönnetty 10 0ό 1932 ' Patent meddelat (51) Kv.ik.Vo.3 C 22 B 15/12 // C 22 B 23/04 SUOMI—FINLAND <») Patwittlh*k«imi« — Pitantaiweknlng 762159 28.07.76 V / (23) Alkuptivt—Glltlghttsdag 28.07-76 (41) Tullut JulklMksI — Bllvlt offantHg 06.02.77 PMMti- j. rUtfttarlhallitu· » M|— r~-RÄr ^ l ΓβΙ /n.INCLOSURE PUBLICATION, 10ΛΓ JHä we · 1) utlAggningsskrift 6 i ZU b C Patent granted 10 0ό 1932 'Patent meddelat (51) Kv.ik.Vo.3 C 22 B 15/12 // C 22 B 23/04 FINLAND — FINLAND <») Patwittlh * k« imi «- Pitantaiweknlng 762159 28.07.76 V / (23) Alkuptivt — Glltlghttsdag 28.07-76 (41) Tullut JulklMksI - Bllvlt offantHg 06.02.77 PMMti- j. rUtfttarlhallitu · »M | - r ~ -

Patent- och ragieterstyralMn 7 Antekan utiagd och utl^krtftM puMicwad 26.02.82 (32)(33)(31) Pyydetty «cuoikuut —Begird prkxitet 05-08-75Patent- och ragieterstyralMn 7 Antekan utiagd och utl ^ krtftM puMicwad 26.02.82 (32) (33) (31) Requested «cuoikuut —Begird prkxitet 05-08-75

Kanada(CA) 232831 (71) Inco Limited, Toronto-Dominion Centre, Toronto, Ontario, Kanada(CA) (72) David Llewellyn Jones, Mississauga, Ontario, Kohur Nagaraja Subramanian, Mississauga, Ontario, Kanada(CA) (71*) Oy Kolster Ab (5^+) Menetelmä kuparin saostamiseksi vesiliuoksesta nikkelikiven avulla - Förfarande för utfällning av koppar ur en vattenlösning medelst nickel-skärsten Tämä keksintö koskee kuparin seostamista vesiliuoksista ja soveltuu erikoisesti, vaikka ei yksinomaan otettaessa nikkeliä talteen nikkelimetallikivistä klooriuuton avulla,Canada (CA) 232831 (71) Inco Limited, Toronto-Dominion Center, Toronto, Ontario, Canada (CA) (72) David Llewellyn Jones, Mississauga, Ontario, Kohur Nagaraja Subramanian, Mississauga, Ontario, Canada (CA) (71 * This invention relates to the alloying of copper with aqueous nickel metal and is particularly suitable, although not exclusively, for the recovery of nickel metal from nickel metal to nickel metal. This invention relates to the alloying of copper from aqueous solutions with nickel rock.

Seuraavassa esityksessä kaikki prosenttiluvut tarkoittavat painoprosentteja. Nikkelin uutto metallikivestä saattamalla metallikiven vesiliete kosketukseen kloorin kanssa on vaivaton ensimmäinen vaihe nikkelipitoisen liuoksen saamiseksi, josta puhdistuksen jälkeen voidaan ottaa talteen puhdistettu nikkelituote esimerkiksi elektrolyyttisesti, Erityisen tehokkaassa menettelyssä oleellisesti kaiken metallikivessä olevan nikkelin liuottamiseksi liuottamatta epämieluisan suurta määrää läsnä olevasta rikistä saatetaan metallikivi kloorin vaikutuksen alaiseksi liuoksen läsnäollessa, joka sisältää kuparia ja riittävästi kloridi-ioneja, tyypillisesti 100 g/l tai enemmän kuproionien liukoisuuden varmistamiseksi. Tällaisessa prosessissa reaktion uskotaan tapahtuvan metallikiven ja liuoksessa olevien kupri-ionien välillä kloorin toimiessa regeneroiden kupri-ioneja. Tällainen menettely on ollut tunnettu jonkin aikaa ja uudempaa muunnosta siitä, jossa redox-potentiaalia säädetään uuton aikana joidenkin metallikivessä olevien metallien valikoivan liukenemisen saavuttamiseksi, kuvataan CA-patentissa 967 009, 2 61205In the following presentation, all percentages are by weight. The extraction of nickel from the clay by contacting the aqueous clay slurry with chlorine is an effortless first step to obtain a nickel-containing solution from which the purified nickel product can be recovered, e.g., electrolytically. in the presence of copper and sufficient chloride ions, typically 100 g / l or more to ensure the solubility of cuprous ions. In such a process, the reaction is believed to take place between the metal rock and the copper ions in solution, with chlorine acting to regenerate the copper ions. Such a procedure has been known for some time and a more recent variant of adjusting the redox potential during extraction to achieve selective dissolution of some of the metals in the clay is described in CA Patent 967,009, 2661205.

Uuton lopussa on yleensä tarpeen pienentää nikkelipitoisissa uuttoliuoksissa olevan liuenneen kuparin määrää niin, että seuraavat puhdistus- ja elektrolyysi-toimenpiteet voidaan suorittaa tehokkaasti, Hyvin tunnettuun tekniikkaan liuosten kuparipitoisuuden pienentämiseksi kuuluu saostus kuparia vähemmän jalolla alkuaineella, Sellaisen alkuaineen kuin raudan käytöllä tähän tarkoitukseen on se ei-toivottu vaikutus, että se tuo liuokseen epäpuhtauden, joka on myöhemmin poistettava, kun taas alkuainenikkelin käyttö tähän tarkoitukseen on välttämättä kallista. Kaupallisesti houkuttelevaan ehdotukseen kuuluu metallikiven käyttö saostukseen. US-patentissa 2 180 520 kuparinikkeliliuosta käsitellään kupari-nikkelimetalli-kivellä kuparin saostumisen aikaansaamiseksi, Edullinen metallikivi on sellainen, jossa on suhteellisen vähän rikkiä, so, metallikiven rikkipitoisuus kohoaa edullisesti korkeintaan l/3;aan kuparipitoisuudesta, Vaihtoehtoisessa saostusprosessissa, jota kuvataan FI^patentissa 55 355» nikkelikupariliuosta käsitellään alkuainerikillä yhdessä metallikiven kanssa, jossa nikkelin ja rikin välinen atomisuhde on yli 1. Tämän patenttijulkaisun eräässä esimerkissä nikkeli-kuparikiveä uutetaan johtamalla kaasumaista klooria metallikiven kiehuvaan vesilietteeseen siten, että kiven sisältämästä nikkelistä liukenee 85 % ja jää jäljelle kiinteä jäännös, joka sisältää noin 20 % alkuainerikkiä, ja liuos, jolla on 50 g/l liuennutta kuparia, Kun tätä jäännöstä sekoitetaan kosketuksessa liuoksen kanssa vielä 2 1/2 tunnin ajan ilman, että johdetaan lisää klooria, saostuu pieni osa liuenneesta kuparista ja liuenneen kuparin pitoisuus alenee arvoon Ui g/l. Loput kuparista poistetaan reaktiolla sellaisen tuoreen nikkelikiven kanssa, jossa nikkelin ja rikin välinen atomisuhde on yli 1 ja jota lisätään lietteeseen.At the end of the extraction, it is generally necessary to reduce the amount of dissolved copper in the nickel-containing extraction solutions so that the following purification and electrolysis operations can be carried out efficiently. The well-known technique for reducing the copper content of solutions involves precipitation with less noble copper. the desired effect is that it introduces an impurity into the solution which must be removed later, whereas the use of elemental nickel for this purpose is necessarily expensive. A commercially attractive proposal involves the use of metal stone for precipitation. In U.S. Patent 2,180,520, a copper-nickel solution is treated with a copper-nickel metal stone to effect copper deposition. The preferred metal stone is one that is relatively low in sulfur, i.e. 55,355 »nickel-copper solution is treated with elemental sulfur together with a metal rock having an atomic ratio of nickel to sulfur greater than 1. In one example of this patent, nickel-copper rock is extracted by introducing gaseous chlorine into a boiling aqueous slurry of metal contains about 20% elemental sulfur, and a solution of 50 g / l of dissolved copper, When this residue is stirred in contact with the solution for a further 2 1/2 hours without adding more chlorine, a small part of the dissolved copper and the dissolved copper content precipitates the new decreases to Ui g / l. The rest of the copper is removed by reaction with fresh nickel rock with an atomic ratio of nickel to sulfur of more than 1, which is added to the slurry.

Tämä keksintö perustuu havaintoon, että nikkelimetallikivi voidaan tehdä tehokkaammaksi saostusaineeksi kuparille uuttamalla pois osa sen nikkelipitoisuu-desta ilman, että muodostuu alkuainerikkiä.The present invention is based on the finding that nickel metal rock can be made a more effective precipitant for copper by extracting part of its nickel content without the formation of elemental sulfur.

Syytä sellaisten nikkelimetallikivien parantuneisiin saostusominaisuuksiin, jotka on aktivoitu osittaisella uutolla, ei selvästi ymmärretä. Olipa mekanismi mikä tahansa on yllättäen todettu, että (a) tietyllä metallikivellä saatu saostushyötysuhde arvosteltuna esimerkiksi reaktiokinetiikan avulla paranee suuresti osittaisella uutollaj (b) rikin lisääminen metallikiveen on tarpeetonta tehokkaan saostumisen saavuttamiseksij ja (c) osittain uutettuja nikkelimetallikiviä voidaan käyttää tehokkaasti keinona kuparin saostamiseksi riippumatta siitä onko nikkelin ja rikin välinen atomisuhde siinä suurempi tai pienempi kuin 1,The reason for the improved precipitation properties of nickel metal rocks activated by partial extraction is clearly not understood. Whatever the mechanism, it has surprisingly been found that (a) the precipitation efficiency obtained with a particular metal rock, judged by, for example, reaction kinetics, is greatly improved by partial leaching (b) sulfur whether the atomic ratio of nickel to sulfur is greater than or less than 1,

Keksinnön mukaiselle menetelmälle kuparin saostamiseksi pois kloridia sisältävästä vesiliuoksesta nikkelimetallikiven avulla on tunnusomaista, että uutetaan 15~60 % metallikiven sisältämästä nikkelistä saattamalla liete, joka on saatu liettämällä metallikivi kloridi- ja kupari-ioneja sisältävään vesiliuokseen, 61205 reagoimaan kaasumaisen kloorin tai hapen kanssa, ja että osittain uutettu metalli-kivi saatetaan kosketukseen liuoksen kanssa, josta kupari seostetaan, ilman lisä-kosketusta kaasumaisen kloorin tai hapen kanssa.The process of the invention for precipitating copper from an aqueous solution containing chloride by means of a nickel metal rock is characterized by extracting 15-60% of the nickel containing the metal stone by reacting the slurry obtained by slurrying the metal with an aqueous solution containing chloride and copper ions. the partially extracted metal-rock is contacted with a solution from which the copper is alloyed, without further contact with gaseous chlorine or oxygen.

Kloori tai happi toimii hapetusaineena regeneroiden kupri-ionit kuproioneis-ta halvalla tavalla ja syöttämättä liuokseen ei-toivottuja vieraita ioneja. Happea käytettäessä tarvitaan sopiva happolisäys uuttotoimenpiteen aikana ja tämän vuoksi on suositeltavaa käyttää klooria, Tällä tavoin osittaisuutolla aktivoitu metallikivi on erityisen käyttökelpoinen kuparin poistoon nikkeliä ja kloridia sisältävistä liuoksista, jotka on saatu uuttamalla nikkelimetallikiveä kloorilla, Tällaisessa prosessissa aktivoidulla me-tallikivellä käsiteltävä liuos voidaan valmistaa saattamalla nikkelimetallikiven kupari-ioneja sisältävä vesiliete, jossa on vähintään 10 g/l liuennutta kuparia, kosketukseen kloorin kanssa nikkelin liuottamiseksi osittain tai kokonaan metallikivestä.Chlorine or oxygen acts as an oxidizing agent, regenerating copper ions from cuprous ions in an inexpensive manner and without introducing unwanted foreign ions into the solution. When oxygen is used, a suitable acid addition is required during the extraction operation and it is therefore advisable to use chlorine. an aqueous slurry containing copper ions with at least 10 g / l of dissolved copper in contact with chlorine to partially or completely dissolve the nickel from the metal rock.

Metallikivi, joka on osittain uutettu ja jota sitten käytetään saostukseen, on sopivasti samaa materiaalia, josta nikkeli on määrä ottaa talteen. Tämä ei kuitenkaan ole millään lailla oleellista ja mitä tahansa vaihtoehtoista saatavissa olevaa nikkelimetallikiveä voidaan käyttää osittaisuuttoon ja saostukseen.The metal rock, which has been partially extracted and then used for precipitation, is suitably the same material from which the nickel is to be recovered. However, this is by no means essential and any alternative available nickel metal rock can be used for partial leaching and precipitation.

Kaikkein edullisimmin käytetään samaa metallikiveä, ja uutto- ja saostusvai-heet yhdistetään, jolloin saadaan menetelmä nikkelin talteenottamiseksi nikkelimetal-likivestä, jossa metallikiveä lietetään kupari-ioneja sisältävään vesiliuokseen, jossa on vähintään 10 g/l kuparia, klooria syötetään lietteeseen siten, että metalliki-vessä olevasta nikkelistä 15-60 % liukenee, kloorin syöttö lopetetaan, ennenkuin kaikki nikkeli on uutettu metallikivestä, osittain uutettua metallikiveä pidetään kosketuksessa nikkeliä ja kuparia sisältävän uuttoliuoksen kanssa kuparin saostami-seksi pois liuoksesta ja seostettu kupari ja uuttojäännös erotetaan liuoksesta.Most preferably, the same metal rock is used, and the extraction and precipitation steps are combined to give a process for recovering nickel from a nickel metal rock, in which the metal rock is slurried in an aqueous solution containing at least 10 g / l of copper, chlorine is fed to the slurry. 15-60% of the nickel in the water dissolves, the chlorine feed is stopped before all the nickel has been extracted from the metal rock, the partially extracted metal rock is contacted with an extraction solution containing nickel and copper to precipitate copper from the solution, and the alloyed copper and extraction residue are separated from the solution.

Metallikiveä voidaan haluttaessa käsitellä kahdessa tai useammassa erässä kloorauksen aikana, Esimerkiksi metallikiven ensimmäinen osa voidaan uuttaa täydellisesti ja lisätä sitten toinen osa ja uuttaa vain osittain,If desired, the metal stone can be treated in two or more batches during chlorination. For example, the first part of the metal stone can be completely extracted and then the second part can be added and only partially extracted,

Edullisimmassa nikkelin talteenottoprosessissa, johon liittyy peräkkäiset uutto- ja saostusreaktiot, jotka ovat seurausta yhdestä metallikiven lisäyksestä kuparia sisältävään liuokseen, uuton määrä, so. kloorauksen kestoaika on valittava siten, että se takaa sen, että metallikiven määrä, joka jää jäljelle, kun kloori-virtaus lopetetaan, on vähintään riittävä pienentämään liuoksessa olevan kuparin määrän halutulle tasolle,In the most preferred nickel recovery process involving successive extraction and precipitation reactions resulting from a single addition of a metal rock to a copper-containing solution, the amount of extraction, i. Whereas the duration of chlorination must be chosen in such a way as to ensure that the amount of metal rock remaining when the chlorine flow is stopped is at least sufficient to reduce the amount of copper in solution to the desired level;

Metallikiven klooriuutto, suoritettiinpa se sitten talteenotettavan nikkelin täydelliseksi liuottamiseksi tai tarkoituksena tuottaa osittain uutettua metallikiveä käytettäväksi kuparin· saostuksessa, on tarpeen suorittaa kupari-ionien läsnäollessa. Tämän tarkoituksena on varmistaa nikkelin tehokas uuttaminen, samalla, kun se minimoi sulfaatin muodostuksen. Käytännössä vähintään 10 g/l ja edullisesti 30 g/l tai enemmän kuparia on oltava 4 61205 läenÄ liuoksessa, johon nikkelimetallikivi liitetään. On ymmärrettävä, että vaikka on sopivaa kuvata uutto- ja saostusprosesseja erikseen, prosessit voivat käytännössä tapahtua samanaikaisesti, kun klooria puhalletaan metalli-kivilietteen läpi. Näin ollen saostumista voidaan pitää kilpailevana reaktiona, joka voi tapahtua klooriuuton aikana. Koska kaikki uuttoprosessiin liittyvä saostuminen johtaa liuenneen kuparimäärän pienenemiseen, on välttämätöntä valita liuoksessa olevan kuparin alkuperäinen määrä uutettavan metal-likiven koostumuksen mukaisesti. Esimerkiksi kuparimäärä 30-40 g/l toivottava, kunuutettavan nikkelimetallikiven rikkipitoisuus on luokkaa 20 *.Chlorine extraction of a metal rock, whether carried out to completely dissolve the nickel to be recovered or to produce partially extracted metal rock for use in the precipitation of copper, is necessary in the presence of copper ions. This is to ensure efficient extraction of nickel while minimizing sulfate formation. In practice, at least 10 g / l and preferably 30 g / l or more of copper must be present in the solution to which the nickel metal rock is attached. It is to be understood that while it is convenient to describe the extraction and precipitation processes separately, the processes may in practice occur simultaneously as chlorine is blown through the metal-rock slurry. Thus, precipitation can be considered as a competitive reaction that can occur during chlorine extraction. Since any precipitation associated with the extraction process results in a reduction in the amount of dissolved copper, it is necessary to select the initial amount of copper in the solution according to the composition of the metal liquor to be extracted. For example, a copper content of 30-40 g / l is desirable when the sulfur content of the nickel metal rock to be extracted is of the order of 20 *.

Uuttoreaktio voidaan suorittaa niinkin matalissa lämpötiloissa kuin 60°C:esa, mutta mieluummin metallikiviliete tulisi pitää välillä 90-110°C. Lämpötila voidaan yleensä ylläpitää uuttoreaktion eksoteraisyyden avulla.The extraction reaction can be carried out at temperatures as low as 60 ° C, but preferably the metal rock slurry should be kept between 90-110 ° C. The temperature can generally be maintained by the exotherm of the extraction reaction.

Tälle uudelle saostukselle osittain uutetun nikkelimetallikiven avulla löytyy hyödyllisin sovellutus parannetussa kokonaisprosessissa nikkelin tal-taanottamlseksl epäpuhtausta nlkkellmetalllklvietä. Suositeltavin tämän keksinnön mukainen nikkelin talteenottoprosessl käsittää seuraavat vaiheett (i) epäpuhdas metallikivi lietetään kuparia sisältävään vesiliuokseen ja uutetaan osittain kloorilla; (il) kloori virtaus lopetetaan ja osittain uutetun metdliklven annetaan saostaa kupari pois uuttoliuoksesta; (lii) vaiheesta (ii) saatu uuttoliuos erotetaan kiinteistä aineista, jotka sisältävät saoetettua kuparia ja metallikivijäännöstä; (iv) vaiheesta (iii) saatu uuttoliuos puhdistetaan liuotinuuton ja/ tai ioninvaihdon avulla epäpuhtauksien, kuten raudan, kuparin, koboltin, arseenin, lyijyn ja vismutin poistamiseksi; (v) vaiheesta (iv) saadulle puhdistetulle liuokselle suoritetaan elektrolyysi puhtaan nikkelin talteenottoniseksi ja kloorin muodostamiseksi palautettavaksi uuttamaan lisäämetallikiveä vaiheessa (i) yllä ja vaiheessa (vi) alla; (vi) vaiheesta (iii) saadut kiinteät aineet lietetään vaiheesta (v) saatuun käytettyyn elektrolyyttiin ja käsitellään kloorilla kiinteiden aineiden täydellisen uuton aikaansaamiseksi, mikä johtaa kuparia ja nikkeliä sisältävään liuokseen kierrätettäväksi vaiheen (i) suorittamiseen tuoreella metallikivellä ja oleellisesti rikistä koostuvaan jäännökseen.For this new precipitation by means of a partially extracted nickel metal rock, the most useful application is found in an improved overall process for the recovery of nickel impurities from nickel metal. The most preferred nickel recovery process of this invention comprises the steps of (i) slurrying the impure metal rock into an aqueous copper-containing solution and partially extracting with chlorine; (il) the chlorine flow is stopped and the partially extracted methyl chloride is allowed to precipitate copper out of the extraction solution; (lii) separating the extraction solution from step (ii) from solids containing precipitated copper and scrap metal; (iv) the extraction solution obtained from step (iii) is purified by solvent extraction and / or ion exchange to remove impurities such as iron, copper, cobalt, arsenic, lead and bismuth; (v) the purified solution obtained from step (iv) is electrolysed to recover pure nickel and form chlorine for recovery to extract additional metal rock in step (i) above and step (vi) below; (vi) the solids from step (iii) are slurried in the spent electrolyte from step (v) and treated with chlorine to achieve complete extraction of the solids, resulting in a solution of copper and nickel for recycling to step (i) with fresh metal rock and a substantially sulfur residue.

Vaiheen (vi) täydellisen uuton tehokkuuden varmistamiseksi osaa tässä vaiheessa saadusta kuparia ja nikkeliä sisältävästä liuoksesta kierrätetään sisäisesti, jolloin varmistetaan haluttu liuenneen kuparin määrä tämän täydellisen uuton alussa.To ensure the efficiency of complete extraction of step (vi), a portion of the copper and nickel-containing solution obtained in this step is recycled internally, thereby ensuring the desired amount of dissolved copper at the beginning of this complete extraction.

6120561205

Nyt esitetään eräitä esimerkkejä!Here are some examples!

Esimerkki 1 i * » . > nExample 1 i * ». > n

Osittain uutettu metallikivi valmistettiin seuraavasti; 200 g granuloitua metallikiveä, joka analyysin mukaan sisälsi; nikkeliä 70,8 % kuparia 0,5*+ % kobolttia 1,1*8 % rautaa 0,38 % rikkiä 26,U % lietettiin 750 ml:aan lievästi hapanta kloridiliuosta, joka sisälsi 100 g/1 nikkeliä ja 30 g/l kuparia, 90°C;ssa, Kloorikaasua syötettiin lietteeseen nopeudella 2^5 g/min, lU minuutin kuluttua kloorivirtaus lopetettiin ja uuttoliuoksen analyysi osoitti nikkelipitoisuutta 155 g/l ja kuparipitoisuutta 10,9 g/l, mikä osoitti, että saostumista oli tapahtunut uuton aikana, Jäännös käsitti 167,¾ g osittain uutettua metallikiveä, joka ei sisältänyt lainkaan alkuainerikkiä (määritettynä kuumalla tolueenipesulla) ja joka sisälsi analyysin mukaan (alkuperäisestä metallikivestä uutetun nikkelin osuus oli 31 %): nikkeliä 58,3 % kuparia 8,5 $ rikkiä 30,9 % Tätä osittain uutettua metallikiveä käytettiin kuparin saostukseen seuraavasti; 150 g osittain uutettua metallikiveä lisättiin 750 ml;aan hapotettua kupari-sulfaattiliuosta, joka sisälsi 10 g/l kuparia, 90°C:ssa. Lietettä sekoitettiin ja siitä otettiin näytteet 30 minuutin aikavälein ja kuparipitoisuudet esitetään taulukossa 1 alla. Vertailutarkoituksessa suoritettiin saostus identtisellä tavalla kuin yllä kuvattiin paitsi, että uutetun metallikiven sijasta käytettiin 150 g alkuperäistä, uuttamatonta granuloitua metallikiveä,The partially extracted metal stone was prepared as follows; 200 g of granulated metal rock, which by analysis contained; nickel 70.8% copper 0.5 * +% cobalt 1.1 * 8% iron 0.38% sulfur 26, U% was slurried in 750 ml of a slightly acidic chloride solution containing 100 g / l nickel and 30 g / l copper, at 90 ° C, Chlorine gas was fed to the slurry at a rate of 2 x 5 g / min, after 10 minutes the chlorine flow was stopped and analysis of the extraction solution showed a nickel content of 155 g / l and a copper content of 10.9 g / l, indicating that precipitation had taken place. The residue comprised 167 μg of partially extracted metal rock free of elemental sulfur (determined by hot toluene washing) and containing by analysis (nickel extracted from the original metal stone was 31%): nickel 58.3% copper $ 8.5 sulfur 30 .9% This partially extracted metal rock was used for copper precipitation as follows; 150 g of partially extracted metal rock was added to 750 ml of an acidified copper sulfate solution containing 10 g / l of copper at 90 ° C. The slurry was mixed and sampled at 30 minute intervals and the copper concentrations are shown in Table 1 below. For comparison, precipitation was carried out in the same manner as described above, except that 150 g of the original, unextracted granulated metal rock was used instead of the extracted metal rock,

Taulukko 1 Käytetty metallikivi_Saostusaika (min)_Kuparia liuoksessa (g/l)Table 1 Metal rock used_Precipitation time (min) _Copper in solution (g / l)

Osittain uutettu 0 10,0 30 1,03 60 0,05 90 0,002Partially extracted 0 10.0 30 1.03 60 0.05 90 0.002

Uuttamaton 0 10 90 2,9 6 61205 Näin ollen voidaan havaita, että keksinnön prosessin mukaisesti suoritettu saostus pienensi liuoksessa olevan kuparimäärän 30 minuutissa alemmalle tasolle kuin mitä saatiin 90 minuutin saostuksesta aktivoimattomalla metalli-kivellä,Thus, it can be seen that the precipitation carried out according to the process of the invention reduced the amount of copper in the solution in 30 minutes to a lower level than that obtained after 90 minutes of precipitation with an inactivated metal rock,

Esimerkki'^ 2 r* i * i i vExample '^ 2 r * i * i i v

Suoritettiin nikkeliuuttokoe käyttäen samaa metallikiveä, joka muodosti lähtöaineen esimerkissä 1, Ensimmäinen näyte (55 g) tätä metallikiveä kloori-uutettiin loppuun 750 ml:ssa hapotettua liuosta, joka sisälsi 97»5 g/l nikkeliä ja 9,0 g/l kuparia puhaltamalla klooria 1,6 g/min 30 minuutin ajan lietteen läpi, jonka lämpötila kohosi 92°C:sta 103°C;een. Tällöin lisättiin toinen erä i (95 g) samaa metallikiveä lietteeseen ja kloorivirtaustä jatkettiin vielä 1*0 minuuttia. Tämä aika riitti uuttamaan metallikiven toisen erän vain osittain, jolloin 60 % läsnäolevasta nikkelistä liukeni, Kloorivirtaus keskeytettiin sitten ja näyte jäännöksestä poistettiin analyysiä varten. Lietteen sekoittamista jatkettiin ja kuparin määrä liuoksessa määritettiin tietyin väliajoin, Saostuksen tulokset voidaan nähdä taulukosta 2 alla:A nickel extraction test was performed using the same metal rock that formed the starting material in Example 1. A first sample (55 g) of this metal rock was chlorinated in 750 ml of an acidified solution containing 97-5 g / l of nickel and 9.0 g / l of copper by blowing chlorine. 1.6 g / min for 30 minutes through a slurry that rose from 92 ° C to 103 ° C. At this time, a second portion of i (95 g) of the same metal rock was added to the slurry and the chlorine flow was continued for another 1 * 0 minutes. This time was sufficient to only partially extract the second batch of metal rock, at which point 60% of the nickel present dissolved, the chlorine flow was then stopped, and a sample of the residue was removed for analysis. Stirring of the slurry was continued and the amount of copper in the solution was determined at certain intervals. The results of the precipitation can be seen in Table 2 below:

Taulukko 2Table 2

Aika (min) _ Metallikiven lisäys (g) Kuparia liuoksessa (g/l) 0 55 9,0 30 95 N.D.Time (min) _ Addition of metal rock (g) Copper in solution (g / l) 0 55 9.0 30 95 N.D.

70 * - 7,2 150 - 0,85 2U0 - 0,10 380 - 0,0670 * - 7.2 150 - 0.85 2U0 - 0.10 380 - 0.06

Kloorivirtaus keskeytettiin tässä vaiheessa N.D. = ei määritettyChlorine flow was stopped at this point by N.D. = not specified

Kaksoiskokeen jäännösnäyte joka otettiin 70 minuutin uuton jälkeen, pestiin kuumalla tolueenilla kaiken siinä olevan sen alkuainerikin poistamiseksi, joka muodostui metallikiven ensimmäisen näytteen täydellisessä uuttamisessa, ja sen jälkeen analysoitiin nikkelin ja rikin suhteen, Nikkelin ja rikin välisen atomisuhteen havaittiin olevan 0,55 ja röntgensädediffraktiotutkimus osoitti, että mitään Ni^S^-faasia ei ollut läsnä, Näin ollen havaitaan, että nikkeli-sulfidi, joka toimi saostusaineena siitä hetkestä alkaen, jolloin klooriuutto lopetettiin, oli metallikivi, jossa Ni/S-^tomisuhde oli selvästi alle 1.The residual sample from the duplicate, taken after 70 minutes of extraction, was washed with hot toluene to remove any elemental sulfur formed in the complete extraction of the first sample of metal rock, and then analyzed for nickel and sulfur. that no Ni 2 S 2 phase was present. Thus, it is found that the nickel sulfide which acted as a precipitant from the moment the chlorine extraction was stopped was a metal rock with a Ni / S 2 O 4 ratio well below 1.

6120561205

Esimerkki-3Example 3

Seuraava koe kuvaa keksinnön saostusprosessin soveltamista käytännön nikkelin talteenottokaavaan nikkelimetallikivestä, 1. vaiheen uutto; * .......a“\ !·τ*τ^ 2000 g granuloitua metallikiveä, joka analyysin mukaan sisälsi painosta: nikkeliä 77,2 % kuparia 0,i*9 % kobolttia 1,19 % rautaa 0,80 % rikkiä 19,** % lisättiin 8,6 litraan kloridiliuosta, joka sisälsi 160 g/l nikkeliä ja Uo g/1 kuparia, 60°C;n lämpötilassa, Klooria puhallettiin lietteen läpi 20 g/min 30 minuutin ajan, jona aikana lietteen lämpötila kohosi kiehumispisteeseen (110°C). Kloorivirtaus keskeytettiin ja sellaisen osittain uutetun metallikiven lietettä, josta 30 % nikkelistä oli uutettu pois, sekoitettiin vielä 105 minuuttia kuparin saostumisen aikaansaamiseksi, Tämän jälkeen liuos suodatettiin ja sen havaittiin sisältävän 250 g/l nikkeliä ja 0,37 g/l kuparia, Puhdistuksen jälkeen tavanomaiseen tapaan tätä liuosta käytettiin nikkelin elektrolyyttiseen puhdistukseen.The following experiment illustrates the application of the precipitation process of the invention to a practical nickel recovery formula from nickel metal rock, Step 1 extraction; * ....... a “\! · τ * τ ^ 2000 g of granulated metal rock which, according to analysis, contained by weight: nickel 77.2% copper 0, i * 9% cobalt 1.19% iron 0.80% sulfur 19, **% was added to 8.6 liters of a chloride solution containing 160 g / l nickel and Uo g / l copper at 60 ° C, chlorine was blown through the slurry at 20 g / min for 30 minutes, during which time the slurry temperature rose to boiling point (110 ° C). The chlorine flow was stopped and the slurry of partially extracted metal rock from which 30% of the nickel had been extracted was stirred for a further 105 minutes to effect copper precipitation. The solution was then filtered and found to contain 250 g / l nickel and 0.37 g / l copper. similarly, this solution was used for the electrolytic purification of nickel.

2, vaiheen uutto: . « r' w * ' 1 1 ' ‘ 8,2 litraan elektrolyysioperaatiosta saatua käytettyä elektrolyyttiä, joka sisälsi 75,5 g/l nikkeliä eikä lainkaan kuparia, sekoitettiin 1,9 litraa kloridiliuosta^ joka sisälsi 160 g/l nikkeliä ja h-0 g/l kuparia, Kiinteä jäännös 1 vaiheen uutosta (157^ g) lisättiin tähän liuokseen, joka oli 7^°C:ssa ja jonka pH oli 1,5· Tämän jälkeen lietettä sekoitettiin ja klooria syötettiin nopeudella 20 g/min, Klooria absorboitiin kvantitatiivisesti 68 minuutin ajan. Tässä vaiheessa kloorin virtausnopeutta pienennettiin 50 /2:11a ja keskeytettiin vielä yhden minuutin jälkeen, sillä poistokaasuissa oleva kloori osoitti reaktion päättymistä, Uuton aikana lietteen lämpötila oli noussut kiehumispisteeseen, mutta reaktion mentyä loppuun liete oli alkanut jäähtyä,2, stage extraction:. «R 'w *' 1 1 '' 8.2 liters of spent electrolyte from the electrolysis operation, containing 75.5 g / l of nickel and no copper, was mixed with 1.9 liters of chloride solution ^ containing 160 g / l of nickel and h-0 g / l copper, A solid residue from the step 1 extraction (157 g) was added to this solution at 7 ° C and pH 1.5 · The slurry was then stirred and chlorine was fed at a rate of 20 g / min. quantitatively for 68 minutes. At this point, the chlorine flow rate was reduced by 50/2 and stopped after another minute, as the chlorine in the exhaust gases indicated that the reaction was complete. During the extraction, the slurry temperature had risen to boiling point, but by the end of the reaction the slurry had cooled

Liete suodatettiin ja jäännöksen havaittiin olevan oleellisesti rikkiä sisältäen analyysin mukaan painosta) kupari a 0,15 % nikkeliä 1,16 % kobolttia 0,09 % rautaa 0,55 % rikkiä 97,^ % 8 61205The slurry was filtered and the residue was found to be substantially sulfur (by analysis containing by weight) copper a 0.15% nickel 1.16% cobalt 0.09% iron 0.55% sulfur 97, ^% 8 61205

Saatu auodos voitiin sitten palauttaa takaisin 1, vaihssnuuton suorittamisen tuoreella metallikivinäytteellä, tarvittaessa sopivan kuparipitoisuuden säädön jälkeen.The resulting filtrate could then be recovered 1, by performing an extraction with a fresh metal rock sample, if necessary after adjusting the appropriate copper content.

Yllä olevista tyypillisistä esimerkeistä käy ilmi, että kun tässä viitataan kuparia sisältävän liuoksen käsittelyyn aktivoidulla (so. osittain klooriuutetulla) nikkelimetallikivellä, tämän metallikiven ei välttämättä tarvitse olla aktivoitu ennen sen lisäystä kuparia sisältävään liuokseen. Itse asiassa metallikivi voidaan aktivoida itse seoksessa,kuten asianlaita oli esimerkeissä 2 ja 5 yllä.It is apparent from the typical examples above that when reference is made herein to the treatment of a copper-containing solution with an activated (i.e., partially chlorinated) nickel metal rock, this metal rock need not be activated prior to its addition to the copper-containing solution. In fact, the metal rock can be activated in the mixture itself, as was the case in Examples 2 and 5 above.

Claims (3)

9 612059 61205 1, Menetelmä kuparin saostamiseksi vesiliuoksesta nikkelimetallikiven avulla, tunnettu siitä, että uutetaan 15-60 % metallikiven sisältämästä nikkelistä saattamalla liete, joka on saatu liettämällä metallikivi kloridi- ja kupari-ioneja sisältävään vesiliuokseen, reagoimaan kaasumaisen kloorin tai hapen kanssa, ja että osittain uutettu metallikivi saatetaan kosketukseen liuoksen kanssa, josta kupari saostetaan, ilman lisäkosketusta kaasumaisen kloorin tai hapen kanssa.A method for precipitating copper from an aqueous solution by means of a nickel metal rock, characterized in that 15-60% of the nickel contained in the metal rock is extracted by reacting the slurry obtained by slurrying the metal rock with an aqueous solution containing chloride and copper ions and reacting with gaseous chlorine or oxygen. is contacted with a solution from which copper is precipitated, without further contact with gaseous chlorine or oxygen. 2, Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallikivi lietetään vesiliuokseen, joka sisältää vähintään 10 g/1 kuparia, klooria johdetaan lietteeseen metallikiven sisältämän nikkelin liuottamiseksi, kloorin johtaminen keskeytetään kun 15-60 % nikkelistä on uuttunut ja saatu osittain uutettu metallikivi pidetään kosketuksessa nikkeliä ja kuparia sisältävän uuttoliuoksen kanssa kuparin saostamiseksi liuoksesta,Process according to Claim 1, characterized in that the metal rock is slurried in an aqueous solution containing at least 10 g / l of copper, chlorine is introduced into the slurry to dissolve the nickel contained in the metal rock, chlorine conduction is stopped after 15-60% of the nickel has been extracted and with an extraction solution containing nickel and copper to precipitate copper from the solution, 3, Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että metallikivi uutetaan kahdessa tai useammassa erässä, jolloin ensimmäinen erä uutetaan täydellisesti ja sitten lisätään toinen erä ja uutetaan osittain siten, että poistetaan 15-60 % nikkelistä, 1*. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kuparia sisältävä liuos sisältää vähintään 30 g/1 kuparia.Process according to Claim 2, characterized in that the metal rock is extracted in two or more batches, the first batch being completely extracted and then the second batch being added and partially extracted so as to remove 15 to 60% of the nickel, 1 *. Process according to Claim 2 or 3, characterized in that the copper-containing solution contains at least 30 g / l of copper.
FI762159A 1975-08-05 1976-07-28 PROCEDURE FOR THE PURPOSE OF RELEASE TO THE COVER AND FORWARDING OF NICKELS FI61205C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA232831 1975-08-05
CA232,831A CA1039065A (en) 1975-08-05 1975-08-05 Copper cementation

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI762159A FI762159A (en) 1977-02-06
FI61205B FI61205B (en) 1982-02-26
FI61205C true FI61205C (en) 1982-06-10

Family

ID=4103771

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI762159A FI61205C (en) 1975-08-05 1976-07-28 PROCEDURE FOR THE PURPOSE OF RELEASE TO THE COVER AND FORWARDING OF NICKELS

Country Status (8)

Country Link
JP (1) JPS5938290B2 (en)
AU (1) AU497685B2 (en)
CA (1) CA1039065A (en)
FI (1) FI61205C (en)
FR (1) FR2320356A1 (en)
GB (1) GB1524417A (en)
NO (1) NO143912C (en)
ZA (1) ZA763702B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5884870B1 (en) 2014-08-13 2016-03-15 住友金属鉱山株式会社 How to recover nickel

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR530574A (en) * 1920-02-10 1921-12-26 Process for treating copper and nickel mattes
US1382361A (en) * 1920-02-25 1921-06-21 Hybinette Noak Victor Refining copper-nickel matte
US1577422A (en) * 1921-01-13 1926-03-16 Anglo Canadian Mining And Refi Refining copper-nickel matte, etc.
US1575160A (en) * 1921-09-26 1926-03-02 Kristiansands Nikkelraffinerin Separation of metals
US2180520A (en) * 1938-04-07 1939-11-21 Ig Farbenindustrie Ag Process for the separation of nickel from copper

Also Published As

Publication number Publication date
ZA763702B (en) 1977-05-25
NO762663L (en) 1977-02-08
NO143912C (en) 1981-05-06
FI762159A (en) 1977-02-06
NO143912B (en) 1981-01-26
JPS5938290B2 (en) 1984-09-14
FR2320356A1 (en) 1977-03-04
GB1524417A (en) 1978-09-13
AU497685B2 (en) 1978-12-21
JPS5220325A (en) 1977-02-16
FI61205B (en) 1982-02-26
AU1549676A (en) 1978-01-05
CA1039065A (en) 1978-09-26
FR2320356B1 (en) 1983-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6126720A (en) Method for smelting noble metal
EP1434893B1 (en) Zinc recovery process
KR100956050B1 (en) Method for separating platinum group element
FI60237B (en) ADJUSTMENT OF THE MANUFACTURING AUTHORITY OF THE AUTHORITY
US6338748B1 (en) Hydrometallurgical method for recovery of zinc from electric arc furnace dust
JP4866732B2 (en) Anode sludge treatment method
RO126480B1 (en) Process for obtaining gold and silver
FI61722B (en) FOERFARANDE FOER AOTERVINNING AV NICKEL I FORM AV NICKELNITRAT FRAON EN NICKELHALTIG LEGERING
CA1130572A (en) Treating copper-bearing materials with a heterocyclic amine and a halogenated hydrocarbon to recover metal values therefrom
US5750019A (en) Process for hydrometallurgic and electrochemical treatment of sulfur antimony ores with production of electrolytic antimony and elemental sulfur
FI61721C (en) SAETT ATT AOTERVINNA BLY AV BLYAVFALL
JPWO2005023716A1 (en) Method for separating and purifying high-purity silver chloride and method for producing high-purity silver using the same
US4662938A (en) Recovery of silver and gold
CA1083826A (en) Process for extracting silver from residues containing silver and lead
JP2020105587A (en) Treatment method of acidic solution containing noble metal, selenium and tellurium
EP3575420A1 (en) Bismuth purification method
FI61205C (en) PROCEDURE FOR THE PURPOSE OF RELEASE TO THE COVER AND FORWARDING OF NICKELS
AU736577B2 (en) Process for the production of high purity copper metal from primary or secondary sulphides
BE897582Q (en) PROCESS FOR THE SOLUTION OF NON-FERROUS METALS CONTAINED IN OXYGENIC COMPOUNDS
EA027636B1 (en) Process for recovering non-ferrous metals from a solid matrix
JP3407600B2 (en) Silver extraction and recovery method
US5261945A (en) Selective recovery of gold and silver from carbonate eluates
US6337056B1 (en) Process for refining noble metals from auriferous mines
US5135624A (en) Electrolytic hydrometallurgical silver refining
CA1125227A (en) Process for recovering cobalt electrolytically

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: INCO LIMITED