專利名稱：輕燒菱鎂石粉用于回收鎳鈷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及輕燒菱鎂石粉用于從紅土鎳礦硫酸浸出體系中回收鎳鈷的技術(shù)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的紅土鎳礦濕法冶金中，通常用硫酸做浸出劑，礦石中的鎳、鈷、鐵、銅、鋅、鉻、錳同時被浸出，硅也相應(yīng)的少部分被溶解。一般是在PH3. 8左右，將鐵、銅、鉻以及大部分硅、鋁除去，過濾所得渣稱為一次渣(此渣中和到pH7. O送尾礦庫堆存或深海填埋)，接著進行二次除雜，將溶液pH提到5. 2 5. 5，深度除去少量鐵和鋁、硅，以保證后續(xù)工序的正常生產(chǎn)，此二次渣的量雖不多，但含鎳鈷量很高(約占鎳量的10% 13% )，因此這二次除雜渣返回到浸出后的酸性礦漿中去回收鎳鈷。上述兩次中和除雜過程，自有酸浸工藝以來，一直到今天，全球的高壓酸浸廠，常 壓酸浸廠，無一不以鈣系原料作中和除雜劑，包括石灰石漿、石灰乳、電石渣、珊瑚石等。但是經(jīng)過60年來的經(jīng)歷(以世界第一個高壓酸浸廠，古巴毛阿灣的加壓酸浸廠算起)，尤其是21世紀以來隨著環(huán)保事業(yè)的發(fā)展，節(jié)水、減渣的呼聲日益高漲，企業(yè)降低生產(chǎn)成本的要求及壓力增大！因此，國內(nèi)外有識之士已提出用氧化鎂取代鈣系中和除雜劑，以達到減渣節(jié)水的要求。Ca (OH) 2+H2S04 = CaSO4 · 2H20 I 產(chǎn)生大量沉渣MgCHH2SO4 = MgS04+H20 不產(chǎn)生沉渣很明顯用氧化鎂作中和除雜劑的減渣效果是明顯的！由于石灰乳是強堿，使用時其濃度必須很低，一般< 150g/L。需用大量的水。氧化鎂是弱堿，使用時其濃度可以大大高于石灰乳濃度，可以減少用水量與廢水處理量，提高沉鎳前液中的鎳濃度。對生產(chǎn)操作的影響，硫酸鈣對工藝管網(wǎng)、泵閥乃至設(shè)備(如濃密機等)引起的結(jié)垢，堵塞所導致的麻煩是眾所周知的。氧化鎂用于紅土鎳礦中回收鎳鈷的專利申請的案例有不少。W02006/069416 CN101094926A名為“從樹脂洗出液提取鎳和鈷”中就使用氧化鎂漿液中和萃余液。W02007/035978 CN101273146A名為“常壓酸浸紅土礦石的方法”中就使用了 MgO、Mg (OH) 2和MgCO3用中和劑，在該專利中，所述的MgO、Mg (OH) 2、MgC03是由硫酸鎂還原煅燒生成的 MgO、Mg(OH)JP MgCO3。W02009/146518A1名為“在浸出紅土鎳礦中回收鎂和硫”的專利所述的氧化鎂中和劑與W02007/035978 —樣，是由硫酸鎂熱分解而制得的氧化鎂。但無論是購買的氧化鎂產(chǎn)品還是方案過程回收制得的氧化鎂成本都較高。CN200910113991. 3名為“從紅土鎳礦回收鎳鈷鎂鐵硅的方法”該專利中公開了使用菱鎂礦粉作中和劑的技術(shù)方案，所述的菱鎂礦粉是一種未經(jīng)處理的天然碳酸鎂礦物，實際上，菱鎂礦粉作為中和劑使用在與酸反應(yīng)的過程中會產(chǎn)生大量二氧化碳氣體和泡沫，影響實際操作的進行。

發(fā)明內(nèi)容
針對于現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種在紅土鎳礦硫酸浸出體系中不產(chǎn)出額外廢渣、不堵塞工藝管網(wǎng)、價格低廉、對環(huán)境友好的中和劑。本發(fā)明所述的輕燒菱鎂石粉，特指由天然的菱鎂礦石，不加任何化學物質(zhì)，不經(jīng)過任何化學反應(yīng)過程，經(jīng)物理方法輕燒所得，在工業(yè)上，輕燒菱鎂石粉主要用于造紙、化工、建材、橡膠、陶瓷、畜牧、及制造鎂砂的用途，而本發(fā)明將其用于一種新的用途——從紅土鎳礦硫酸浸出體系中回收鎳鈷。與將硫酸鎂加工處理所獲得的氧化鎂，以及由化工廠出售的活性氧化鎂，輕質(zhì)氧化鎂是不同的，本發(fā)明所指輕燒菱鎂石粉是一種易得的價格低廉的含有氧化鎂成分的礦物質(zhì)。本發(fā)明的目的是根據(jù)以下方案實現(xiàn)的
輕燒菱鎂石粉用于紅土鎳礦濕法冶煉中回收鎳鈷的用途。上述的輕燒菱鎂石粉是由天然菱鎂礦經(jīng)焙燒方法制取的，其成份主要為氧化鎂其中還含有少量碳酸鎂。根據(jù)上述的用途，所述的輕燒菱鎂石粉用于包括紅土鎳礦的浸出過程、初步除雜過程、和精煉過程。根據(jù)上述的用途，所述的紅土鎳礦的浸出方法包括常壓酸浸、加壓酸浸和堆浸，用途是作為浸出礦漿或浸出液的酸度調(diào)整劑。根據(jù)上述的用途，輕燒菱鎂石粉用于紅土鎳礦酸浸出后的礦漿或浸出液的初步除雜過程，用途是作為余酸中和劑。根據(jù)上述的用途，所述的初步除雜方法包括用于黃鈉鐵礬法、黃鉀鐵礬法、黃銨鐵帆法、針鐵礦法、水合氫氧化鐵法除雜過程。根據(jù)上述的用途，所述的輕燒菱鎂石粉用于對經(jīng)上述處理步驟后，后續(xù)進一步精煉凈化處理過程，作為酸度調(diào)整劑的用途。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明使用輕燒菱鎂石粉取代傳統(tǒng)的石灰石粉或石灰乳用于紅土鎳礦濕法冶煉中回收鎳鈷的用途具有價格低廉，產(chǎn)渣量小，對環(huán)境友好的優(yōu)點，解決了使用石灰的一些缺陷，如渣量大，用水量高，硫酸鈣結(jié)垢堵塞工藝管網(wǎng)等。
具體實施例方式從紅土鎳礦中濕法回收鎳鈷一般是采用酸浸工藝，所述的酸浸工藝包括常壓攪拌酸浸、加壓酸浸和堆浸，使用廉價、對設(shè)備防腐要求不高的硫酸作為浸礦劑，在浸出過程經(jīng)常需要對浸出礦漿或溶液作酸度調(diào)整，現(xiàn)有技術(shù)中通常使用石灰作為酸度調(diào)整劑，而石灰與硫酸反應(yīng)會產(chǎn)出額外的石膏渣，即增加了工藝過程礦漿的處理量，又會導致鎳鈷在渣中的損失增加。而使用本發(fā)明的輕燒菱鎂石粉就可避免這些問題，在此，輕燒菱鎂石粉是作為堿性物質(zhì)來中和多余的硫酸，使用時，可將輕燒菱鎂石干粉直接加入或用水調(diào)成漿體再加。其與硫酸的反應(yīng)過程不會產(chǎn)出額外的廢渣，溶解后形成的硫酸鎂可通過后繼的工序回收。紅土鎳礦浸出后的礦漿或含有鎳鈷的溶液需要進行初步除雜處理，除去溶液中那些不想要的金屬雜質(zhì)如鐵等，除鐵的方法有黃鈉鐵礬法、黃鉀鐵礬法、黃銨鐵礬法、針鐵礦法、水合氫氧化鐵法等，在濕法冶金領(lǐng)域，這些都是公知的技術(shù)。然而在除鐵過程，反應(yīng)會釋放出硫酸，為了使除鐵反應(yīng)能繼續(xù)進行，需要中和掉這釋放出來的多余硫酸，現(xiàn)有技術(shù)中通常使用石灰作為余酸中和劑，而石灰與硫酸反應(yīng)會產(chǎn)出額外的石膏渣，即增加了工藝過程礦漿的處理量，又會導致鎳鈷在渣中的損失增加。而使用本發(fā)明的輕燒菱鎂石粉就可避免這些問題，在此，輕燒菱鎂石粉是作為堿性物質(zhì)來中和多余的硫酸，使用時，可將輕燒菱鎂石干粉直接加入或用水調(diào)成漿體再加。其加入量視具體的除鐵方法中工藝要求的規(guī)定而定，輕燒菱鎂石粉與硫酸的反應(yīng)過程不會產(chǎn)出額外的廢渣，溶解后形成的硫酸鎂可通過后繼的工序回收。經(jīng)過上述初步除雜處理后含有鎳鈷的溶液還需要進一步進行精煉凈化處理，如脫除鋁硅等雜質(zhì)過程，或?qū)⒒旌蠚溲趸団挸恋砦镉昧蛩嶂厝艿倪^程，這些過程都需要使用堿性物質(zhì)來調(diào)整PH值。現(xiàn)有技術(shù)中通常使用石灰或氫氧化鈉來作為pH調(diào)整劑，而石灰與硫酸反應(yīng)會產(chǎn)出額外的石膏渣，即增加了工藝過程礦漿的處理量，又會導致鎳鈷在渣中的損失增加。使用氫氧化鈉價格較貴，且使用過程容易形成局部過堿而造成鎳鈷的沉淀增加了額外的損失。而使用本發(fā)明的輕燒菱鎂石粉就可避免這些問題，使用時，可將輕燒菱鎂石干粉直接加入或用水調(diào)成漿體再加。輕燒菱鎂石粉在溶解過程反應(yīng)平緩穩(wěn)定，不會形成局 部過堿，其與硫酸的反應(yīng)過程不會產(chǎn)出額外的廢渣，溶解后形成的硫酸鎂可通過后繼的工序回收。
權(quán)利要求
1.輕燒菱鎂石粉用于紅土鎳礦濕法冶煉中回收鎳鈷的用途。
2.權(quán)利要求I所述的輕燒菱鎂石粉是由天然菱鎂礦經(jīng)焙燒方法制取的，其主要成份為氧化鎂。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用途，所述的輕燒菱鎂石粉用于包括紅土鎳礦的浸出過程、初步除雜過程、和精煉過程。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用途，所述的紅土鎳礦的浸出過程包括常壓酸浸、加壓酸浸和堆浸，用途是作為浸出礦漿或浸出液的酸度調(diào)整劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用途，輕燒菱鎂石粉用于紅土鎳礦酸浸出后的礦漿或浸出液 的初步除雜過程，用途是作為余酸中和劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用途，所述的初步除雜方法包括用于黃鈉鐵礬法、黃鉀鐵礬法、黃銨鐵礬法、針鐵礦法、水合氫氧化鐵法除雜過程。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用途，所述的輕燒菱鎂石粉用于對經(jīng)權(quán)利要求5 6處理步驟后，后續(xù)進一步精煉凈化處理過程，作為酸度調(diào)整劑的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用輕燒菱鎂石粉取代石灰用于紅土鎳礦濕法冶煉中回收鎳鈷的用途。包括用于紅土鎳礦常壓酸浸、加壓酸浸和堆浸過程作為酸度調(diào)整劑，用于紅土鎳礦酸浸出后的礦漿或浸出液的初步除雜過程，作為余酸中和劑，用于含鎳溶液的進一步精煉凈化處理過程，作為pH調(diào)整劑。用輕燒菱鎂石粉取代石灰，解決了使用石灰時渣量大，用水量高，硫酸鈣結(jié)垢堵塞工藝管網(wǎng)等問題。
文檔編號C22B3/44GK102851504SQ20121036589
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者李尚遠, 曹國華, 和潤秀, 李海燕 申請人:廣西銀億科技礦冶有限公司