本發(fā)明屬于
鎳鈷濕法冶金領(lǐng)域,涉及一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵
鋁的方法。
背景技術(shù):
:隨著硫化
鎳礦的開(kāi)采耗竭及對(duì)鎳的需求不斷增加,從儲(chǔ)量豐富的紅土鎳礦中提取鎳和鈷便不斷得到關(guān)注。目前對(duì)紅土鎳礦的全濕法處理工藝主要為高壓酸浸法。為了運(yùn)輸上的方便及節(jié)省成本,常將紅土鎳礦加工成混合氫氧化鎳鈷(mhp)中間產(chǎn)品,其經(jīng)高壓酸浸-除雜-中和沉淀所得,混合氫氧化鎳鈷是生產(chǎn)電池級(jí)
硫酸鎳、電池級(jí)
硫酸鈷等產(chǎn)品的重要的生產(chǎn)原料?;旌蠚溲趸団捝a(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳、電池級(jí)硫酸鈷多采用濕法冶金工藝,其工序一般包括硫酸浸出、中和除鐵鋁、萃取除雜、鎳鈷分離等工藝過(guò)程,如江西江鎢、金川、華友鈷業(yè)等公司都采用該法。由于混合氫
氧化鈷成分復(fù)雜,電池級(jí)硫酸鎳、硫酸鈷對(duì)雜質(zhì)要求極其嚴(yán)格,其浸出液除雜及分離工藝尚不完善?;旌蠚溲趸団捔蛩峤鲆?,除ni、co外,還含有fe、al、ca、mg、cr、cu、mn、zn等元素。大量的常見(jiàn)雜質(zhì)離子可采用氧化中和法、置換法、硫化物法、氟化物法等除去。目前,從混合氫氧化鎳鈷得到的酸性鎳鈷溶液除鐵鋁主要采用氧化鈣漿液中和法。該工藝廣泛被采用,但存在的問(wèn)題是氧化鈣中和除鐵鋁,得到大量的鐵鋁渣,其鎳含量在6-12%,無(wú)法回收造成大量的鎳損失,鎳損失率為1.5%左右。另一方面,加入的氧化鈣向系統(tǒng)引入了ca離子,鎳鈷溶液中的ca離子處于飽和狀態(tài),ca離子在p204萃取和反萃中析出大量的硫酸鈣結(jié)晶,堵塞管道,嚴(yán)重阻礙萃取的進(jìn)行,成為混合氫氧化鎳鈷生產(chǎn)電池級(jí)硫酸鎳、電池級(jí)硫酸鈷工藝中亟待解決的技術(shù)難題。人們迫切需要一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的新方法,避免ca離子在p204萃取和反萃中析出大量的硫酸鈣結(jié)晶導(dǎo)致管道堵塞,同時(shí)提高鎳鈷的收率。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明采用一種鎳基/鈷基沉淀劑(包括混合氫氧化鎳鈷、氫氧化鎳、氫氧化鈷、碳酸鎳、
碳酸鈷中的一種或幾種)進(jìn)行除鐵鋁,除鐵渣送酸溶回收鎳鈷,除鐵后液送下一步除雜分離。該新工藝采用
鎳鹽/鈷鹽作為除鐵鋁試劑,不引入新的或者已有的雜質(zhì)離子,可極大減輕硫酸鈣結(jié)晶對(duì)后續(xù)萃取的影響,極大地減少除鐵鋁過(guò)程氧化鈣的使用量和鎳鈷損失。本發(fā)明的目的是提供一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法,該方法采用一種鎳基/鈷基中和劑中和除鐵,不引入新的或者已有的雜質(zhì)離子,避免現(xiàn)有使用氧化鈣除鐵而引入大量的鈣離子,極大減輕硫酸鈣結(jié)晶對(duì)萃取的影響,是一種高效、綠色的從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法,包括如下步驟:(1)將混合氫氧化鎳鈷浸出液加熱到一定溫度,采用鎳基/鈷基中和劑調(diào)整溶液ph值至設(shè)定值,保持一定時(shí)間;(2)礦漿液固分離得到溶液和除鐵渣;(3)溶液通過(guò)后續(xù)工藝得到鎳產(chǎn)品和鈷產(chǎn)品,除鐵渣送酸溶回收有價(jià)金屬。進(jìn)一步地,步驟(1)中所述的鎳基/鈷基中和劑為混合氫氧化鎳鈷、氫氧化鎳、氫氧化鈷、碳酸鎳、碳酸鈷、堿式碳酸鎳、堿式碳酸鈷、氧化鈷、氧化鎳中的一種或者多種。進(jìn)一步地,步驟(1)中所述的鎳基/鈷基中和劑在一些具體的實(shí)施案例中,優(yōu)選試劑為混合氫氧化鎳鈷。進(jìn)一步地,步驟(1)中所述的溫度為25~95℃。進(jìn)一步地,步驟(1)中所述的溶液ph值為3.0~5.0。進(jìn)一步地,步驟(1)中所述的一定時(shí)間為0.5~10h。本發(fā)明提供的一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法,涉及到如下反應(yīng)原理:加入的沉淀劑在溶液體系可分解出oh-或者co32-,與混合氫氧化鎳鈷浸出液中的殘酸發(fā)生如下反應(yīng):h++oh-=h2o2h++co32-=h2o+co2鎳鈷溶液中游離的h+與沉淀劑中的oh-或者co32-發(fā)生反應(yīng)后,游離的h+變少,oh-變多,fe3+和al3+會(huì)與oh-生成沉淀,發(fā)生如下反應(yīng):fe3++3oh-=fe(oh)3↓al3++3oh-=al(oh)3↓從而實(shí)現(xiàn)鐵鋁從鎳鈷溶液的脫除。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)采用鎳基/鈷基中和劑中和除鐵,避免現(xiàn)有技術(shù)使用氧化鈣除鐵而引入大量的鈣離子,極大減輕硫酸鈣結(jié)晶對(duì)萃取的影響,解決了現(xiàn)有技術(shù)亟待解決的技術(shù)難題。(2)極大地減少除鐵鋁過(guò)程氧化鈣的使用量和相應(yīng)的鎳鈷損失。(3)工藝簡(jiǎn)單,可操作性強(qiáng),工業(yè)上易于實(shí)現(xiàn)。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的工藝流程示意圖。具體實(shí)施方式實(shí)施例1國(guó)外某廠的混合氫氧化鎳鈷酸浸液成分如下:元素alfecacocrcumgmnnizn成分/(g/l)0.250.500.159.090.0250.241.563.5495.71.73取上述溶液500ml,加熱到70℃,加入混合氫氧化鎳鈷調(diào)節(jié)溶液ph至3.50,除鐵鋁時(shí)間為3h,液固分離得到除鐵鋁渣和除鐵后液,除鐵后液含鐵4.5mg/l,含鋁63mg/l。實(shí)施例2國(guó)外某廠混合氫氧化鎳鈷酸性浸出液含鐵約為0.1g/l,含鋁0.32g/l,取500ml溶液加熱到30℃,加入混合氫氧化鎳鈷調(diào)節(jié)溶液ph至4.0,除鐵鋁時(shí)間為5h,液固分離得到除鐵鋁渣和除鐵后液,除鐵后液含鐵2.3mg/l,含鋁35mg/l。實(shí)施例3國(guó)外某廠混合氫氧化鎳鈷酸性浸出液含鐵約為0.2g/l,含鋁0.44g/l,取500ml溶液加熱到90℃,加入混合氫氧化鎳鈷調(diào)節(jié)溶液ph至4.5,除鐵鋁時(shí)間為8h,液固分離得到除鐵鋁渣和除鐵后液,除鐵后液含鐵<1mg/l,含鋁16mg/l。實(shí)施例4國(guó)外某廠混合氫氧化鎳鈷酸性浸出液含鐵約為0.12g/l,含鋁0.40g/l,取500ml溶液加熱到70℃,加入氫氧化鎳調(diào)節(jié)溶液ph至4.0,除鐵鋁時(shí)間為3h,液固分離得到除鐵鋁渣和除鐵后液,除鐵后液含鐵<1mg/l,含鋁36mg/l。實(shí)施例5國(guó)外某廠混合氫氧化鎳鈷酸性浸出液含鐵約為0.18g/l,含鋁0.46g/l,取500ml溶液加熱到65℃,加入碳酸鎳調(diào)節(jié)溶液ph至4.2,除鐵鋁時(shí)間為3h,液固分離得到除鐵鋁渣和除鐵后液,除鐵后液含鐵<1mg/l,含鋁30mg/l。當(dāng)前第1頁(yè)12
技術(shù)特征:
1.一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法,其特征在于,操作步驟如下:
(1)將混合氫氧化鎳鈷浸出液加熱到一定溫度,采用鎳基/鈷基中和劑調(diào)整溶液ph值至設(shè)定值,保持一定時(shí)間;
(2)礦漿液固分離得到溶液和除鐵渣;
(3)溶液通過(guò)后續(xù)工藝得到鎳產(chǎn)品和鈷產(chǎn)品,除鐵渣送酸溶回收有價(jià)金屬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的鎳基/鈷基中和劑為混合氫氧化鎳鈷、氫氧化鎳、氫氧化鈷、碳酸鎳、碳酸鈷、堿式碳酸鎳、堿式碳酸鈷、氧化鈷、氧化鎳中的一種或者多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的鎳基/鈷基中和劑為混合氫氧化鎳鈷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的溫度為25~95℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的溶液ph值為3.0~5.0。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,步驟(1)中所述的一定時(shí)間為0.5~10h。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法,屬于鎳鈷濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,避免現(xiàn)有技術(shù)使用氧化鈣除鐵而引入大量的鈣離子,采用一種鎳基/鈷基沉淀劑(包括混合氫氧化鎳鈷、氫氧化鎳、氫氧化鈷、碳酸鎳、碳酸鈷中的一種或幾種)進(jìn)行除鐵鋁,除鐵渣送酸溶回收鎳鈷,除鐵后液送下一步除雜分離。該新工藝采用鎳鹽/鈷鹽作為除鐵鋁試劑,不引入新的或者已有的雜質(zhì)離子,可極大減輕硫酸鈣結(jié)晶對(duì)后續(xù)萃取的影響,極大地減少除鐵鋁過(guò)程氧化鈣的使用量和鎳鈷損失,是一種高效、綠色的從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法。
技術(shù)研發(fā)人員:鄭朝振;劉三平;王海北;秦樹(shù)辰;張學(xué)東;鄧超群;周起帆;王玉芳;謝鏗;蘇立峰;李強(qiáng)
受保護(hù)的技術(shù)使用者:礦冶科技集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2020.06.09
技術(shù)公布日:2020.08.07
聲明:
“從混合氫氧化鎳鈷浸出液中除鐵鋁的方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)